(253) Matylda

(253) Matilda  ( německy :  Mathilde ) je asteroid hlavního pásu , který patří do tmavé spektrální třídy C. Asteroidy této třídy jsou bohaté na různé uhlíkové sloučeniny, které silně absorbují světlo a poskytují velmi nízké albedo . Matilda je jedním z mála asteroidů s extrémně pomalou rotací kolem své osy: jednu otáčku udělá za 17,4 dne. Byl objeven 27. června 1884 rakouským astronomem Johannem Palisou na vídeňské observatoři [9] a pojmenován po manželce francouzského astronoma Maurice Levyho , který se později stal zástupcem ředitele pařížské observatoře . Název navrhl pracovník pařížské observatoře V. A. Lebeuf ( fr.  VA Lebeuf ), který vypočítal orbitální parametry Matildy [10] .

V roce 1997 se Matilda stala třetím asteroidem studovaným zblízka kosmickou lodí. Americký AMS NEAR Shoemaker mířící k asteroidu Eros pořídil několik stovek fotografií Matildy z trajektorie průletu, které ukazují mnoho velkých kráterů. Až do roku 2010, kdy sonda Rosetta proletěla poblíž asteroidu (21) Lutetia , zůstala Matilda největším neplanetárním tělesem studovaným pomocí kosmické lodi.

Výzkum

Přestože je asteroid znám již více než století , nové významné studie byly provedeny až v roce 1995, během nichž byla stanovena neobvykle dlouhá rotační perioda (přes 17 dní) a asteroid patří do uhlíkové spektrální třídy C [ 11] .

Skutečný průlom ve studiu Matildy však nastal o něco později, 27. června 1997, kdy se americký AMS NEAR Shoemaker přiblížil k asteroidu na vzdálenost 1212 kilometrů a proletěl kolem něj rychlostí 9,93 km/s. Takto blízký průlet umožnil AMS pořídit více než 500 fotografií planetky (včetně sedmi barevných) [12] , což však vzhledem k nízké rychlosti rotace planetky umožnilo zmapovat pouze asi 60 % plochy planetky. povrch tohoto objektu [13] . Rozlišení nejvyšší kvality bylo 180 metrů na pixel [14] . Stanice také na základě gravitačních poruch měřila magnetické pole a hmotnost asteroidu a také určila jeho hmotnost a hustotu. Matilda se tak stala třetím asteroidem po (951) Gaspra a (243) Idě , který byl studován z automatické meziplanetární stanice.

Pomalé otáčení

Matilda je jedním z nejpomaleji rotujících asteroidů mezi všemi známými malými tělesy sluneční soustavy , z nichž většina má rotaci kolem své osy v rozmezí od 2 do 24 hodin [15] , zatímco doba rotace Matildy přesahuje 17 pozemských dnů . Zpočátku vědci předložili dvě možná vysvětlení tak pomalé rotace: uvolňování těkavých látek z povrchu asteroidu v opačném směru, než je rotace, a slapové síly velkého satelitu . Fotografie pořízené v roce 1997 kosmickou lodí prolétající kolem asteroidu však neodhalily žádné známky výronu plynu , ani satelity jasnější než 6–7 m , což odpovídá objektům o průměru 200–300 metrů [16] .

K dnešnímu dni je obecně přijímáno, že pokles rychlosti rotace Matildy mohl být způsoben srážkou s jiným poměrně velkým asteroidem o průměru asi 3 km, který tvořil jeden z velkých kráterů na Matildě. Při srážce se toto těleso pohybovalo v opačném směru, než je rotace Matildy, což jí dalo při srážce výrazný impuls, který zajistil nejsilnější zpomalení rotačního pohybu planetky [17] .

Textura povrchu

Matilda je velmi tmavý a starý asteroid s průměrným poloměrem asi 26,4 km a objemem 78 000 km3, jehož stáří se odhaduje na přibližně 4 miliardy let [17] . Albedo povrchu Matildy je srovnatelné s albedem čerstvého bitumenu [18] . Z hlediska chemického složení se jeho povrch blíží složení uhlíkových chondritů prvního nebo druhého typu (CI1 nebo CM2) nalezených v meteoritech nalezených na Zemi , s převahou silikátových minerálů [19] . Hodnota hustoty (1300 kg/m³) měřená přístroji NEAR Shoemakerova přístroje je však menší než polovina hustoty typických uhlíkatých chondritů , což může naznačovat přítomnost dutin uvnitř asteroidu nebo jeho vysokou poréznost , která může být až vyšší. na 50 % celého objemu tohoto tělesa. To zase znamená, že asteroid není monolitické těleso, ale konglomerát několika malých těles pokrytých silnou vrstvou prachu ( hromada suti ) [6] . Nicméně objev velkého 20 km kráteru na povrchu naznačuje přítomnost několika velkých vnitřních součástí v asteroidu [13] . Taková vnitřní struktura asteroidu způsobuje neefektivní šíření rázových vln asteroidem, což umožňuje lokalizovat poškození při srážkách a zajistit vysoké zachování povrchových detailů [5] [7] .

Celkem bylo na zkoumaném povrchu asteroidu nalezeno 23 kráterů, které byly pojmenovány podle největších uhelných ložisek na světě [20] [21] . Největší z nich, kráter Karoo ( angl.  Karoo ), má průměr 33,4 kilometrů a hloubku 5-6 km [5] . Nebylo možné přesněji změřit hloubku kráteru, protože většina z nich byla na snímcích ve stínu. Zdá se, že kráter Karoo má jasnější obrys a je pravděpodobně nejmladším z velkých kráterů asteroidů. Druhý největší kráter se nazývá Ishikari ( angl.  Ishikari ), a má průměr 29,3 km. Na stěnách velkých kráterů se vyskytují malé impaktní formace, ale jejich hustota je tam menší než hustota na površích uvnitř kráterů. Mezi krátery nebyly nalezeny žádné rozdíly v jasnosti nebo barvě, takže panorama povrchu asteroidu by mělo být docela monotónní.

Je třeba poznamenat, že taková vysoce porézní struktura je charakteristická pro mnoho uhlíkových asteroidů třídy C, jako jsou (45) Eugenia , (87) Sylvia , (90) Antiope , (121) Hermiona . Je možné, že podobnou strukturu by mohl mít tunguzský meteorit [22] .

Krátery

Tento seznam obsahuje pojmenované krátery asteroidu (253) Matilda [23] . Jsou pojmenovány podle největších ložisek uhlí na světě [24] .

Viz také

• Seznam asteroidů ( 201-300 )
• Klasifikace planetek

Poznámky

1. ↑ Patrick Moore . "The Wandering Astronomer"  (anglicky) . - CRC Press , 1999. - ISBN 0-7503-0693-9 .
2. ↑ Se známými hodnotami hlavní poloosy , oběžné periody a excentricity lze orbitální rychlost asteroidu určit podle následujícího vzorce: Pro obvod elipsy viz: H. St̀eocker, J. Harris. Handbook of Mathematics and Computational Science  (anglicky) . - Springer, 1998. - S. 386. - ISBN 0-387-94746-9 .
3. ↑ Se známými hodnotami hlavní poloosy , světelného albeda α , sluneční svítivosti , Stefan-Boltzmannovy konstanty σ a infračervené albedo asteroidu ε (~ 0,9), průměrnou teplotu asteroidu lze určit podle následujícího vzorce: Viz také: Torrence V. Johnson, Paul R. Weissman, Lucy-Ann A. McFadden. Encyklopedie sluneční soustavy  (anglicky) . - Elsevier , 2007. - S. 294. - ISBN 0-12-088589-1 .
4. ↑ NEAR Setkání s Asteroidem 253  Mathilde . Staženo: 26. září 2008.
5. ↑ 1 2 3 J. Veverka a kol . NEAR Encounter with Asteroid 253 Mathilde: Overview  (anglicky)  // Icarus  : journal. - Elsevier , 1999. - Sv. 140 , č. 1 . - str. 3-16 . - doi : 10.1006/icar.1999.6120 . — .
6. ↑ 12 D. K. Yeomans a kol . Odhad hmotnosti asteroidu 253 Mathilde ze sledovacích dat během NEAR průletu // Science  :  journal. - 1997. - Sv. 278 , č.p. 5346 . - S. 2106-2109 . - doi : 10.1126/science.278.5346.2106 . - . — PMID 9405343 . Archivováno z originálu 1. října 2007.  
7. ↑ 1 2 NEAR's Flyby of 253 Mathilde: Images of C  asteroid . Staženo: 28. září 2008.
8. ↑ Stefano Mottola a kol . Pomalá rotace 253 Mathilde  // Planetary and Space Science  . - Elsevier , 1995. - Sv. 43 , č. 12 . - S. 1609-1613 . - doi : 10.1016/0032-0633(95)00127-1 . - .
9. ↑ Raab, Herbert Johann Palisa, nejúspěšnější vizuální objevitel  (anglicky) (PDF). Astronomická společnost v Linci (2002). Získáno 27. srpna 2007. Archivováno z originálu 28. září 2007.
10. ↑ Schmadel, Lutz D. Slovník jmen vedlejších planet  . — Páté opravené a zvětšené vydání. - B. , Heidelberg, N. Y. : Springer, 2003. - S. 36. - ISBN 3-540-00238-3 .
11. ↑ Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR ) Press Kit  . Staženo: 28. září 2008.
12. ↑ Williams, David R. NEAR Flyby of Asteroid 253 Mathilde  . NASA (18. prosince 2001). Získáno 10. srpna 2006. Archivováno z originálu 18. srpna 2006.
13. ↑ 1 2 Cheng, Andrew F. Důsledky mise NEAR pro vnitřní strukturu Mathilde a Erosu  //  Pokroky ve výzkumu vesmíru: časopis. — Elsevier , 2004. — Sv. 33 , č. 9 . - S. 1558-1563 . - doi : 10.1016/S0273-1177(03)00452-6 . - .
14. ↑ BLÍZKO průletu Asteroidu 253 Mathilde (NS SDC  ) . Staženo 17. listopadu 2008.
15. ↑ Lang, Kenneth R. 2. Asteroidy a meteority, velikost, barva a rotace  . Kosmos NASA . NASA (2003). Staženo: 29. srpna 2007.
16. ↑ WJ Merline a kol . Hledejte satelity 253 Mathilde z Near-Earth Asteroid Rendezvous Data o průletu  //  Meteoritics & Planetary Science: journal. - 1998. - Sv. 33 , č. 1 . — S. A105 . - .
17. ↑ 1 2 Davis DR „Historie kolize asteroidu 253 Mathilde“. Ikarus [ anglicky ] ]. 140 (1): 49-52. Bibcode : 1999Icar..140...49D . DOI : 10.1006/icar.1999.6123 .
18. ↑ Pon, Brian Pavement Albedo  (anglicky)  (odkaz není k dispozici) . Heat Island Group (30. června 1999). Získáno 27. srpna 2007. Archivováno z originálu 29. srpna 2007.
19. ↑ Kelley, MS; Gaffey, MJ; Reddy, V. (12.–16. března 2007). „Near-IR spektroskopie a možné analogy meteoritů pro asteroid (253)“ . 38. konference o lunárních a planetárních vědách . League City, Texas: Lunární a planetární institut. p. 2366 . Získáno 29.08.2007 .
20. ↑ Výsledky hledání v nomenklatuře:  Mathilde . USGS. Získáno 23. února 2022. Archivováno z originálu dne 20. března 2021.
21. ↑ Kategorie pro pojmenování prvků na planetách a  satelitech . Gazetteer of Planetary Nomenclature . Pracovní skupina Mezinárodní astronomické unie (IAU) pro nomenklaturu planetárních systémů (WGPSN). Získáno 24. července 2015. Archivováno z originálu dne 4. ledna 2022.
22. ↑ Zprávy BBC. Tunguzský meteorit: žádná další tajemství? . Staženo: 28. září 2008. (neurčitý)
23. ↑ Mathilde  . _ Gazetteer of Planetary Nomenclature . Pracovní skupina Mezinárodní astronomické unie (IAU) pro nomenklaturu planetárních systémů (WGPSN). Staženo: 26. srpna 2015.
24. ↑ Kategorie pro pojmenování prvků na planetách a  satelitech . Gazetteer of Planetary Nomenclature . Pracovní skupina Mezinárodní astronomické unie (IAU) pro nomenklaturu planetárních systémů (WGPSN). Staženo: 26. srpna 2015.

Odkazy

• Databáze malých objektů sluneční soustavy NASA JPL (253  )
• Databáze malých těles MPC Solar System (253  )
•  V BLÍZKOSTI průletu Asteroidu 253 Mathilde . nssdc.gsfc.nasa.gov . Staženo: 29. září 2022.
• Centrum Minor Planet. Okolnosti objevu: Číslované malé planety  (anglicky) . cfa-www.harvard.edu . Staženo: 29. září 2022.
• Astronomický snímek dne. Lutetia: Největší dosud navštívený asteroid  (anglicky) (26. července 2010). Staženo: 16. února 2014.

Tematické stránky	Databáze malých těles JPL
Slovníky a encyklopedie	Britannica (online)

Sluneční Soustava
Centrální hvězda a planety	slunce Rtuť Venuše Země Mars Jupiter Saturn Uran Neptune
trpasličí planety	Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Kandidáti Sedna Orc Quaoar Pistole 2002 MS 4
Velké satelity	Ganymede Titan Callisto A asi Měsíc Evropa Triton Titania Rhea Oberon Iapetus Charon Ariel Umbriel Dione Tethys Enceladus Miranda Proteus Mimas Mořská nymfa
Satelity / prsteny	Země / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturn / ∅ Uran / ∅ Neptun / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Kandidáti Orca quawara
První objevené asteroidy	(1) Ceres (2) Pallas (3) Juno (4) Vesta (5) Astrea (6) Hebe (7) Irida (8) Flora (9) Metis (10) Hygiena (11) Parthenope
Malá těla	meteoroidy asteroidy / jejich satelity blízkozemě hlavní pás trojský kentauři transneptunský Kuiperův pás Plutino cubewano rozptýlený disk damokloidy komety Oortův oblak
umělé předměty	umělé družice Země meziplanetární kosmická loď
Hypotetické objekty	Sopky a vulkanoidy satelit Merkuru satelity Venuše další satelity Země protizemě Planeta Devět , Tyche , Planeta X a další transneptunské planety Nemesis Bývalé planety: Theia , Phaeton nebo Planeta V Pátý plynový gigant
Seznam objektů sluneční soustavy Astronomické objekty