Спадарожнік астэроіда

Астэроід 243 Іда і яго спадарожнік Дактыль.

Спадарожнік астэроіда — астэроід, натуральны спадарожнік, які звяртаецца па арбіце вакол іншага астэроіда. Спадарожнік і астэроід прадстаўляюць сабой сістэму, якая падтрымлівае гравітацыяй абодвух аб’ектаў. Астэроідная сістэма, у якой памеры спадарожніка супастаўныя з памерам астэроіда, называюць падвойным астэроідам. На сённяшні дзень таксама вядомыя сістэмы з трох кампанентаў^[1].

Гісторыя даследаванняў

Да канца XIX стагоддзя астэроіды ўяўляліся навукоўцам як адзінкавыя целы. Але на пачатку XX стагоддзя, з паляпшэннем назіральнай апаратуры, з’явіліся здагадкі пра існаванне дваістасці астэроідаў. Былі праведзены першыя даследаванні, у прыватнасці, дэталёва быў вывучаны астэроід (433) Эрас. Аднак такіх даследаванняў было няшмат, і яны супярэчылі агульнапрынятым поглядам^[2].

Першыя спробы выявіць спадарожнікі ў астэроідаў, з дапамогай вымярэнняў паслаблення бляску зорак пры пакрыцці іх астэроідамі, былі праведзены для аб’ектаў (6) Геба (1977 год) і (532) Геркуліна (1978 год). У ходзе даследаванняў было выказаць здагадку наяўнасць сатэлітаў у названых аб’ектаў, аднак гэтыя дадзеныя не былі пацверджаны^[1]. Пазней чэшскі астраном Пётр Правец (1991 год) і нямецкі Г. Хан (1994), звярнуў увагу на пераменны бляск двух невялікіх астэроідаў, zrbz праляталі паблізу Зямлі, які мог паказваць на іх дваістасць. На жаль, гэтыя назіранні паўтарыць не ўдалося^[3].

Першы пацверджаны спадарожнік астэроіда быў адкрыты ў 1993 годзе аўтаматычнай міжпланетнай станцыяй «Галілеа». Ён быў выяўлены ў астэроіда (243) Іда, па ходзе пралёта АМС паблізу аб’екта. Спадарожнік назвалі Дактыль^[4]. Другім адкрытым спадарожнікам ў 1998 годзе стаў Маленькі Прынц, спадарожнік астэроіда (45) Яўгенія. У 2002 годзе быў адкрыты першы спадарожнік у транснептунавага аб’екта 1998 WW₃₁^[5].

Метады даследаванняў

Адкрыццё спадарожнікаў дазваляе лепш вывучыць астэроіды, паколькі веданне спадарожнікавых арбіт мае вялікае значэнне для атрымання фундаментальных фізічных параметраў падвойнай сістэмы, такіх як маса, і пралівае святло на яе магчымае фарміраванне і эвалюцыю^[6]. Таму навукоўцы шукаюць розныя метады даследаванняў астэроідаў, накіраваныя на пошук у іх спадарожнікаў. Вось некаторыя з іх:

• аптычны — прамыя аптычныя назіранні з дапамогай касмічных і наземных тэлескопаў з адаптыўнай оптыкай;
• радыёлакацыйны — з дапамогай касмічных і наземных радыётэлескопаў;
• фотаметрычны — вымярэнне памяншэння бляску зоркі пры яе пакрыцці астэроідам;
• даследаванні з дапамогай АМС.

Аптычны метад з’яўляецца самым відавочным, аднак мае шэраг недахопаў, найбольш важным з якіх з’яўляецца складанасць рэгістрацыі слабага аб’екта побач з больш яркім і неабходнасць праводзіць назіранні з высокім вуглавым разрозненні. Таму аптычныя назіранні дазваляюць выяўляць невялікую колькасць спадарожнікаў, якія маюць досыць буйныя памеры адносна астэроіда, і якія знаходзяцца на значнай адлегласці ад яго.

Радыёлакацыйны метад дазваляе даволі дакладна вымераць форму аб’екта (з дакладнасцю да 10 метраў на найбуйнейшых радыётэлескопах), з дапамогай вымярэння часу запазнення адлюстраванага сігналу. Недахоп радыёлакацыйнага метаду заключаецца ў малым радыусе дзеяння. З павелічэннем адлегласці да доследнага аб’екта дакладнасць дадзеных істотна зніжаецца^[2].

Метад фотаметрычных назіранняў пакрыццяў зорак астэроідамі выкарыстоўвае вымярэння памяншэння бляску пакрываемай зоркі. Сутнасць метаду складаецца ў назіранні за зоркай з зоны, якая знаходзіцца па-за разліковай паласы пакрыцця астэроідам. Перавага заключаецца ў тым, што такія назіранні можна праводзіць з дапамогай аматарскіх астранамічных прыбораў. Недахоп — спадарожнік астэроіда павінен пакрываць зону назіральніка ў момант даследавання^[7].

Даследаванні з дапамогай АМС з’яўляюцца найбольш дакладнымі, так як дазваляюць выкарыстоўваць наяўную на станцыі апаратуру з блізкай адлегласці.

Паходжанне

Паходжанне спадарожнікаў астэроідаў ў цяперашні час адназначна не вызначана. Існуюць розныя тэорыі. Адна з шырока прызнаных абвяшчае, што спадарожнікі могуць быць рэшткавым прадуктам сутыкнення астэроіда з іншым аб’ектам. Іншыя пары маглі ўтварыцца захопам малога аб’екта больш буйным. Фарміраванне ў выніку сутыкнення стрымліваецца момантам імпульсу кампанентаў. Падвойныя астэроідныя сістэмы з невялікай адлегласцю паміж кампанентамі цалкам адпавядаюць гэтай тэорыі. Аднак яна наўрад ці падыходзіць для аддаленых кампанентаў^[1].

Паводле іншай гіпотэзы, спадарожнікі ў астэроідаў сфармаваліся на пачатковай стадыі эвалюцыі Сонечнай сістэмы.

Мяркуецца, што многія астэроіды складаюцца з некалькіх каменных груд, слаба звязаных гравітацыяй і пакрытых пластом рэгаліту, таму невялікае знешняе ўздзеянне можа прыводзіць да разрыву такой сістэмы і ўтварэння сатэлітаў на невялікай адлегласці^[2].

Агульныя характарыстыкі

Прыліўныя ўздзеянні астэроіда на спадарожнік аказваюць уплыў на параметры яго арбіты, і выраўноўваюць восі кручэння абодвух аб’ектаў з воссю галоўнага моманту інерцыі. Сам спадарожнік з часам прымае некалькі выцягнутую форму пад уплывам гравітацыйнага поля астэроіда. Калі перыяд кручэння галоўнага цела менш перыяду абароту спадарожніка вакол яго (што з’яўляецца тыповым для Сонечнай сістэмы), то з часам спадарожнік аддаляецца, а перыяд кручэння галоўнага цела — запавольваецца^[2].

Падвойныя астэроіды звяртаюцца па эліптычных арбітах вакол агульнага цэнтра мас^[8].

Зноскі

1. Asteroids with Satellites by Wm. Robert Johnston (нявызн.). Архівавана з першакрыніцы 19 сакавіка 2012. Праверана 04.10.2008. (англ.)
2. Астэроіды. Asteroids.chat.ru (нявызн.). Архівавана з першакрыніцы 19 сакавіка 2012. Праверана 04.10.2008.
3. Мир астероидов. Статья В.Г. Сурдина в журнале "Природа" (нявызн.)(недаступная спасылка). Архівавана з першакрыніцы 23 лютага 2007. Праверана 04.10.2008.
4. 243 Ida and Dactyl. Nineplanets.org (нявызн.). Архівавана з першакрыніцы 19 сакавіка 2012. Праверана 04.10.2008. (англ.)
5. IAUC 7610: S/2000 (1998 WW_31) 1. Central Bureau for Astronomical Telegrams (нявызн.)(недаступная спасылка). Архівавана з першакрыніцы 26 красавіка 2006. Праверана 04.10.2008. (англ.)
6. D. Hestroffer, F. Vachier.. Orbit determination of binary asteroids. IAU Symposium (2005). (нявызн.)(недаступная спасылка). Архівавана з першакрыніцы 19 сакавіка 2012. Праверана 04.10.2008. (англ.)
7. Фотографические наблюдения покрытий звезд астероидами. Земля и Вселенная (нявызн.). Праверана 04.10.2008.
8. Астероиды. Cosmoportal.org.ua (нявызн.)(недаступная спасылка). Архівавана з першакрыніцы 19 сакавіка 2012. Праверана 04.10.2008. (англ.)

Спасылкі

• Orbits of Binary Asteroids with Adaptive Optics (англ.)
• Wm. Robert Johnston. Asteroids with Satellites (англ.). Johnston's Archive (18 мая 2013). Архівавана з першакрыніцы 25 мая 2013. Праверана 25 мая 2013.
• Wm. Robert Johnston. Other Reports of Asteroid/TNO Companions (англ.). Johnston's Archive (17 лютага 2013). Архівавана з першакрыніцы 25 мая 2013. Праверана 25 мая 2013.
• Asteroids.chat.ru