Obxecto transneptuniano resoante

En astronomía un obxecto transneptuniano resoante é un obxecto transneptuniano (TNO) en resonancia orbital con Neptuno. Os períodos orbitais dos obxectos resoantes están en relación simple enteira co período deste planeta, como 1:2, 2:3 etc. Os TNO resoantes poden formar parte do cinto de Kuiper ou do disco disperso.^[1]

Distribución

Distribución dos obxectos transneptunianos. Os obxectos que ocupan as resonancias máis fortes aparecen en cor vermella.

O diagrama ilustra a distribución dos TNO coñecidos. Os obxectos resoantes aparecen en vermello. As resonancias con Neptuno aparecen sinaladas con barras verticais; 1:1 sinala a posición da órbita de Neptuno e os seus troianos, 2:3 sinala a órbita de Plutón e os plutinos e 1:2, 2:5 etc. Sinalan familias máis pequenas.

As designacións 2:3 ou 3:2 refírense á mesma resonancia. Non hai ambigüidade porque por definición os obxectos transneptunianos teñen períodos máis longos que Neptuno.

Orixe

As análises detalladas e os estudos numéricos das resonancias de Neptuno indican que os obxectos deben ter un rango preciso de enerxías.^[2][3] Se o semiexe maior do obxecto está fóra dese rango a órbita vólvese caótica.

Entre os obxectos transneptunianos descubertos, máis do 10% están en resonancia 2:3, máis do que se esperaría dunha distribución aleatoria. Crese que os obxectos foron atrapados de distancias maiores durante a migración de Neptuno.^[4]

Familias coñecidas

Resonancia 2:3 ("plutinos", período ~250 anos)

Artigo principal: Plutino.

Movemento de Orcus, cun período igual ao de Neptuno.

Plutón e os seus satélites comparados en tamaño, albedo e cor con Orcus e Ixion.

A resonancia 2:3 a 39.4 UA é a categoría dominante dos obxectos resoantes, con 92 confirmados e 104 posibles.^[5] Os obxectos que seguen estas órbitas denomínanse plutinos por Plutón, primeiro corpo descuberto con esta característica. Os maiores inclúen:^[6]

• 90482 Orcus
• (84922) 2003 VS2
• (208996) 2003 AZ84
• 28978 Ixion
• (38628) Huya

Resonancia 3:5 (período ~275 anos)

En outubro de 2008 coñecíanse 10 obxectos a 42.3 UA, incluíndo:^[6]

• (126154) 2001 YH140
• (15809) 1994 JS
• (143751) 2003 US₂₉₂

Resonancia 4:7 (período ~290 anos)

En outubro de 2008 coñecíanse 20 obxectos a 43.7 UA. Os obxectos son bastante pequenos e a maioría segue órbitas próximas á eclíptica. Entre eles están:^[6]

• 1999 CD₁₅₈
• (119956) 2002 PA₁₄₉
• (119070) 2001 KP77
• (118378) 1999 HT11
• (118698) 2000 OY₅₁

Resonancia 1:2 ("twotinos", período ~330 anos)

Artigo principal: Twotino.

Esta resonancia a 47.8 UA adoita considerarse fóra do cinto de Kuiper e ocasionalmente chámase a estes obxectos twotinos. Teñen inclinacións menores de 15 graos e excentricidades moderadas (0.1 < e < 0.3).^[7] En outubro de 2008 coñecíanse catorce, máis considérase que orixinariamente a súa poboación era tan numerosa coma a dos plutinos.^[7]

Entre estes obxectos están:^[6]

• (119979) 2002 WC19
• (26308) 1998 SM165
• (137295) 1999 RB216
• (20161) 1996 TR66
• (130391) 2000 JG81

En vermello, algúns obxectos resoantes.

Resonancia 2:5 (período ~410 anos)

Entre os once obxectos a 55.4 UA clasificados nesta categoría en outubro de 2008 están:^[6]

• (84522) 2002 TC302, candidato a planeta anano
• (143707) 2003 UY₁₁₇
• (119068) 2001 KC77
• (135571) 2002 GG₃₂
• (69988) 1998 WA31

Outras resonancias

As resonancias maiores teñen un número limitado de obxectos coñecidos, por exemplo:^[6]

• 4:5 (35 UA, ~205 anos) (131697) 2001 XH₂₅₅
• 3:4 (36.5 UA, ~220 anos) (143685) 2003 SS₃₁₇, (15836) 1995 DA₂
• 5:9 (44.5 UA, ~295 anos) 2002 GD₃₂^[8]
• 4:9 (52 UA, ~370 anos) (42301) 2001 UR₁₆₃, (182397) 2001 QW₂₉₇^[9]
• 3:7 (53 UA, ~385 anos) (131696) 2001 XT₂₅₄, (95625) 2002 GX₃₂, (183964) 2004 DJ₇₁, (181867) 1999 CV₁₁₈
• 5:12 (55 UA, ~395 anos) (79978) 1999 CC₁₅₈, (119878) 2001 CY₂₂₄^[10] (84% de probabilidade segundo Emel’yanenko)
• 3:8 (57 UA, ~440 anos) (82075) 2000 YW₁₃₄^[11] (84% de probabilidade segundo Emel’yanenko)
• 3:10 (67 UA, ~549 anos) (225088) 2007 OR₁₀
• 2:7 (70 UA, ~580 anos) 2010 EK₁₃₉, 2006 HX₁₂₂^[12] (A órbita preliminar suxire unha feble resonancia 2:7, mais se necesitan máis observacións.)

Coñécense tamén outros obxectos distantes con resonancias simples:^[6]

• 1:3 (62.5 UA, ~495 anos) (136120) 2003 LG₇, (385607) 2005 EO₂₉₇^[13]
• 1:4 (76 UA, ~660 anos) 2003 LA7^[14]
• 1:5 (88 UA, ~820 anos) 2003 YQ₁₇₉ (likely coincidental)^[15]

E tamén hai algunhas resonancias sen probar, que poderían ser coincidencias:

• 7:12 (43 UA, ~283 anos) Haumea^[16]
• 6:11 (45 UA, ~302 anos) Makemake^[17] ((182294) 2001 KU76 parece ter resonancia 6:11)
• 5:17 (67 UA, ~560 anos) Eris^[17] (2007 OR10 ten unha órbita semellante)

Resonancia 1:1 (troianos de Neptuno, período ~165 anos)

Artigo principal: troiano de Neptuno.

Algúns obxectos descubertos seguen órbitas cun semieixe maior semellante ao de Neptuno, preto dos puntos de Lagrange Sol-Neptuno. Son os troianos de Neptuno, termo análogo aos troianos de Xúpiter, que están en resonancia 1:1 con Neptuno, e dos que en outubro de 2012 se coñecían nove, tres na área L5 e o resto na rexión L4.^[18]

Notas

1. Hahn J. Malhotra R.Neptune's migration into a stirred-up Kuiper Belt The Astronomical Journal, 130, páx. 2392-2414, novembro de 2005.Full text on arXiv.
2. Malhotra, Renu The Phase Space Structure Near Neptune Resonances in the Kuiper Belt. Astronomical Journal v. 111, páx. 504 preprint
3. E. I. Chiang and A. B. Jordan, On the Plutinos and Twotinos of the Kuiper Belt, The Astronomical Journal, 124 (2002), páx. 3430–3444. (html)
4. Renu Malhotra, The Origin of Pluto's Orbit: Implications for the Solar System Beyond Neptune, The Astronomical Journal, 110 (1995), páx. 420 Preprint.
5. Trans-Neptunian objects
6. List of the classified orbits from MPC October, 2008
7. Tiscareno, M.; Malhotra, R. (abril de 2008). "Chaotic Diffusion of Resonant Kuiper Belt Objects". The Astronomical Journal 194 (3): 827–837. Bibcode:2009AJ....138..827T. arXiv:0807.2835. doi:10.1088/0004-6256/138/3/827. 
8. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 02GD32" (2005-04-11 using 20 observations). SwRI (Space Science Department). Arquivado dende o orixinal o 08 de xullo de 2012. Consultado o 5 de febreiro de 2009. 
9. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 182397" (2007-11-09 using 23 observations). SwRI (Space Science Department). Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
10. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 119878" (2005-12-06 using 41 observations). SwRI (Space Science Department). Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
11. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 82075" (2004-04-16 using 62 of 63 observations). SwRI (Space Science Department). Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
12. "MPEC 2008-K28 : 2006 HX122". Minor Planet Center. 23 de maio de 2008-05-23. Consultado o 30 de xaneiro de 2009. 
13. The Scattered Disk: Origins, Dynamics, and End States. Gomes, R. S.; Fernández, J. A.; Gallardo, T.; Brunini, A.
14. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 03LA7" (2007-04-21 using 13 of 14 observations). SwRI (Space Science Department). Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
15. Buie, Marc. "Orbit Fit and Astrometric record for 03YQ179" (2008-03-03 using 23 of 24 observations). SwRI (Space Science Department). Arquivado dende o orixinal o 24 de febreiro de 2012. Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
16. Ragozzine, D.; Brown, M. E. (4 de setembro de 2007). "Candidate Members and Age Estimate of the Family of Kuiper Belt Object 2003 EL₆₁". The Astronomical Journal 134 (6): 2160–2167. Bibcode:2007AJ....134.2160R. arXiv:0709.0328. doi:10.1086/522334. 
17. Dunn, Tony. "Possible resonances of Eris (2003 UB₃₁₃) and Makemake (2005 FY₉)". Gravity Simulator. Consultado o 29 de xaneiro de 2009. 
18. "List Of Neptune Trojans". Minor Planet Center. Consultado o 8 de xaneiro de 2013. 

Véxase tamén

Bibliografía

• John K. Davies and Luis H. Barrera, ed. (2004-08-03). The First Decadal Review of the Edgeworth-Kuiper Belt. Springer. ISBN 1-4020-1781-2. 
• E. I. Chiang, J. R. Lovering, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, and K. J. Meech (June 2003). "Resonant and Secular Families of the Kuiper Belt". Earth, Moon, and Planets (Springer Netherlands) 92 (1–4): 49–62. Bibcode:2003EM&P...92...49C. doi:10.1023/B:MOON.0000031924.20073.d0. 
• E. I. Chiang, A. B. Jordan, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, J. L. Elliot, S. D. Kern, D. E. Trilling, K. J. Meech, and R. M. Wagner (2003-01-21). "Resonance occupation in the Kuiper Belt: case examples of the 5:2 and trojan resonances". The Astronomical Journal (The American Astronomical Society) 126 (1): 430–443. Bibcode:2003AJ....126..430C. arXiv:astro-ph/0301458. doi:10.1086/375207. 
• Renu Malhotra. "The Kuiper Belt as a Debris Disk" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 22 de outubro de 2005. Consultado o 02 de novembro de 2015.  (as HTML)