Spektrální třídy asteroidů

Spektrální třída je jednou z charakteristik asteroidů . Každý asteroid patří do té či oné třídy v závislosti na spektrálních charakteristikách , barvě a někdy i albedu . Předpokládá se, že třídy korelují s chemickým složením povrchu asteroidu. U malých těles, která se vnitřně nerozlišují, je povrch a vnitřní složení považováno za homogenní, zatímco u velkých objektů, například (1) Ceres a (4) Vesta , je vnitřní struktura známá.

Moderní klasifikace

Moderní klasifikaci navrhli Clark Chapman, David Morrison a Ben Zellner v roce 1975 . Zahrnoval tři typy: C - tmavé uhlíkaté objekty, S - kamenné (křemíkové) objekty a U pro asteroidy, které nespadají pod kategorie C a S. Později byla tato klasifikace rozšířena a zpřesněna.

V současné době existuje řada klasifikací, a přestože si zachovávají určitou vzájemnou jednotnost, některé asteroidy v různých schématech patří do různých tříd - kvůli použití různých kritérií v přístupu. Dvě nejčastěji používané klasifikace jsou David Tolen a SMASS.

Tholenova klasifikace

Tholenova klasifikace byla navržena v roce 1984 na základě širokopásmových měření spektra (od 0,31 µm do 1,06 µm) a albeda . Bylo identifikováno 14 typů asteroidů, které patří do 3 skupin:

Skupina uhlíkových asteroidů (C-skupina) - V Tholenově klasifikaci jsou planetky třídy C seskupeny spolu se třemi méně početnými třídami do široké skupiny uhlíkových asteroidů. Do skupiny patří tmavé uhlíkaté asteroidy s velmi nízkou odrazivostí. Zahrnuje 75 % všech známých asteroidů.
- Třída C ( (10) Hygiea ) - do této třídy patří většina typických planetek skupiny a až 75 % z celkového počtu planetek.
- Třída B ( (2) Pallas )
- Třída F ( (704) Interamnia )
- Třída G ( 1 Ceres )
Skupina křemičitých asteroidů (S-skupina) - zahrnuje křemičité (kamenné) planetky. Do této třídy patří asi 17 % z celkového počtu asteroidů.
- Třída S ( (15) Eunomia , (3) Juno )
Skupina železných asteroidů (X-skupina) - je zde kombinováno několik tříd asteroidů s podobnými spektry, ale pravděpodobně odlišného složení. Do skupiny patří předměty s vysokým obsahem kovů. Jedná se o třetí nejčastější skupinu asteroidů.
- Třída M ( (16) Psyche ) - většina typických asteroidů skupiny patří do této třídy. Jedná se o třetí nejčastější skupinu asteroidů.
- Třída E ( (44) Nisa , (55) Pandora ) - od třídy M se liší vysokým albedem.
- Třída P ( (259) Aletheia , (190) Ismena ; (324) Bamberk ) - od třídy M se liší nízkým albedem.

a také existuje několik dalších menších tříd:

Někdy jsou asteroidy přiřazeny ke smíšeným typům, jako je CG, když jejich charakteristiky nesou rysy vlastní různým třídám.

Klasifikace SMASS

Tuto relativně novou klasifikační metodu navrhli Shelte Bass a Richard P. Binzel v roce 2002 na základě výsledků spektrálního průzkumu malých asteroidů v hlavním pásu (SMASS) 1447 asteroidů. Tato spektrální studie byla provedena s mnohem vyšším rozlišením než ECAS, což umožnilo analyzovat spektra povrchů asteroidů na užších vlnových délkách, a tak odhalit mnoho nových vlastností ve spektru. Studie však byly prováděny v malém rozsahu vlnových délek (od 0,44 µm do 0,92 µm) a albedo asteroidů nebylo bráno v úvahu. Nová klasifikace byla vyvinuta tak, aby co nejvíce zachovala souvislost s Tholenovou taxonomií, ve výsledku byly planetky s přihlédnutím k rozdílu v získaných datech rozděleny do 24 tříd. V důsledku toho byla většina asteroidů rozdělena do tří velkých tříd (C, S a X) a zbytek spadal do menších tříd:

Skupina uhlíkových asteroidů (C-skupina) - uhlíkové objekty, zahrnuje následující třídy:
- Třída B odpovídá v Tolenově klasifikaci třídám B a F
- Hlavní třídou jsou asteroidy třídy C, které mají pro tuto skupinu nejtypičtější spektra.
- Asteroidy třídy Cg, Ch a Cgh odpovídají třídě G v Tolenově klasifikaci
- Třída Ch zahrnuje asteroidy s absorpcí na vlnové délce 0,7 μm
- Třída Cb zahrnuje asteroidy odpovídající přechodu mezi objekty patřícími do třídy C a třídy B v klasifikaci SMASS.
Skupina křemíkových asteroidů (S-skupina) - silikátové (kamenné) asteroidy, zahrnuje následující třídy:
- třída A
- Třída K ( (181) Eucharis , (221) Eos )
- Třída L ( (83) Beatrice )
- Třída Q
- třída R
- Hlavní třídou jsou asteroidy třídy S , které mají nejtypičtější spektra pro skupinu S
- Sa, Sk, Sl, Sq a Sr jsou třídy, které obsahují objekty, které jsou mezi třídou S a třídami A, K, L, Q a R.
Skupina železných asteroidů (skupina X) - asteroidy s vysokým obsahem kovů, zahrnuje následující třídy:
- Hlavní třídou jsou asteroidy třídy X , které mají pro tuto skupinu nejtypičtější spektra
- Asteroidy třídy Xe obsahují středně široký absorpční pás při vlnové délce 0,49 µm ve spektru. Bylo navrženo, že to ukazuje na přítomnost pyrhotitu (FeS). Tato třída zhruba odpovídá třídě E v Tholenově klasifikaci.
- Asteroidy tříd Xc a Xk obsahují ve spektru poměrně široké maximum na vlnových délkách 0,55–0,8 μm, což je způsobeno velkým odrazem na těchto vlnových délkách. Tato spektra zaujímají střední polohu mezi spektry tříd X, C a K.

Kromě třídy Xe již neexistuje žádná shoda mezi třídami SMASS a třídami M , E , P v Tholenově klasifikaci. Všechny ostatní třídy ve skupině kovových asteroidů klasifikace SMASS zaujímají střední pozici mezi třídami M , E , P .

Třída D
třída J
Třída Ld : nová podtřída asteroidů se specifičtějšími spektrálními charakteristikami než třída L
Třída O ( (3628) Božněmcov )
Třída T
Třída V

Některé objekty v blízkém prostoru Země mají spektra, která se velmi liší od všech tříd SMASS. Je to pravděpodobně proto, že tato tělesa jsou mnohem menší než ta, která se nacházejí v hlavním pásu asteroidů, a jejich povrch může být mladší a méně pozměněný různými procesy nebo složen z jednodušších minerálů.

Upravená klasifikace SMASS

Rozšířená studie spektra asteroidů, včetně blízkého infračerveného rozsahu, vedla k revizi klasifikace SMASS:

A=A
B=B
C=C
Cb=Cb
Cg=Cg
Ch=Ch
Cgh=Cgh
D=D
L=L
Ld je sdílen mezi L a D
K=K
O=O
Q je předefinováno na Qw
R=R
Sq se dělí na Sqw a Srw
Sr je předefinován na Sa
Sa, Sl, Sk se spojují do Sw
S je sdílen mezi Sw a Svw
T=T
V je předefinováno na Vw
X=X
xc = xc
Xk = Xk
Xe = Xe

Budoucnost klasifikací

V průběhu dalšího výzkumu budou tyto klasifikace zpřesňovány a měněny/nahrazeny. Každopádně pro rok 2017 jsou stále standardem spektrální klasifikace na základě dvou předchozích spektroskopických studií z 90. let. Vědci se zatím nedokázali shodnout na nejlepším taxonomickém systému, a to především kvůli obtížnému získávání podrobných dat při měření velkého množství asteroidů. K vytvoření přesnější klasifikace by mohly výrazně pomoci například spektroskopické studie s vysokým rozlišením nebo údaje o hustotě planetek.

V současné době byly přesně identifikovány 3 hlavní třídy asteroidů v závislosti na chemickém složení meteoritů:

Třída C - na bázi meteoritů s vysokým obsahem uhlíku
Třída S - založená na kamenných meteoritech
Třída M - na bázi železných meteoritů

Viz také

Literatura

CR Chapman, D. Morrison a B. Zellner Povrchové vlastnosti asteroidů: Syntéza polarimetrie, radiometrie a spektrofotometrie , Icarus, sv. 25, str. 104 (1975).
DJ Tholen Taxonomické klasifikace asteroidů v Asteroidech II, pp. 1139-1150, University of Arizona Press (1989).
SJ Bus, F. Vilas a MA Barucci Spektroskopie asteroidů ve viditelné vlnové délce v Asteroidech III, pp. 169, University of Arizona Press (2002).
SJ Bus a RP Binzel Fáze II průzkumu spektroskopie asteroidů malého hlavního pásu: taxonomie založená na funkcích , Icarus, sv. 158, str. 146 (2002).

Odkazy

Spektrální třídy asteroidů
Uhlík	třída B třída C třída F třída G
Křemík	třída S
žehlička	Třída M třída E Třída P
jiný	třída A Třída D třída J Třída K třída L Třída Q Třída O třída R Třída T Třída V