Hygiea ( designación de planeta menor : 10 Hygiea ) es un asteroide importante ubicado en el cinturón de asteroides principal . Con un diámetro de 434 kilómetros (270 millas) y una masa estimada en el 3% de la masa total del cinturón, [10] es el cuarto asteroide más grande del Sistema Solar tanto en volumen como en masa. En algunas clasificaciones espectrales es el más grande de los asteroides oscuros de tipo C con una superficie carbonosa , en otras es el segundo después de 1 Ceres .
Descubrimiento [1] | |
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Descubierto por | A. de Gasparis |
Fecha de descubrimiento | 12 de abril de 1849 |
Designaciones | |
Designación MPC | (10) Higía |
Pronunciación | / H aɪ dʒ i ə / [3] |
Lleva el nombre de | Higía [2] |
Designaciones alternativas | A900 GA |
Categoría de planeta menor | Cinturón principal ( familia Hygiea ) |
Adjetivos | Hygiean / h aɪ dʒ i ə n / [4] |
Características orbitales [1] | |
Época 27 de abril de 2019 ( JD 2458600.5) | |
Parámetro de incertidumbre 0 | |
Arco de observación | 170,23 años (62,175 días) |
Afelio | 3.4948 AU |
Perihelio | 2.7882 AU |
Semieje mayor | 3,1415 AU |
Excentricidad | 0.1125 |
Periodo orbital | 5,57 años (2033,8 días) |
Velocidad orbital media | 16,76 kilómetros por segundo |
Anomalía media | 152,18 ° |
Inclinación | 3.8316 ° |
Longitud del nodo ascendente | 283,20 ° |
Argumento de perihelio | 312,32 ° |
Elementos orbitales adecuados [5] | |
Adecuado semi-eje mayor | 3,14178 AU |
adecuada excentricidad | 0.1356 |
Inclinación adecuada | 5.1039 ° |
Movimiento medio adecuado | 64,6218 grados / año |
Período orbital adecuado | 5,57088 yr (2034,762 d ) |
Precesión del perihelio | 128.544 segundos de arco / año |
Precesión del nodo ascendente | -96.9024 segundos de arco / año |
Características físicas | |
Dimensiones | 450 km × 430 km × 424 km ±10 km × 10 km × 20 km |
Diámetro medio | 434 ± 14 km [6] |
Masa | (8,32 ± 0,80) × 10 19 kg (representativo) [7] |
Densidad media | 1,94 ± 0,19 g / cm 3 [7] |
Período de rotación | 13.825 59 ± 0.000 05 h [6] 27.623 h (1.15 d) [1] (fechado) |
Albedo geométrico | 0.0717 [1] |
Temperatura | ≈164 K máx .: 247 K (−26 ° C) [8] |
Tipo espectral | Tipo C [1] |
Magnitud aparente | 9,0 [9] a 11,97 |
Magnitud absoluta (H) | 5.43 [1] |
Diámetro angular | 0.321 ″ a 0.133 ″ |
Las observaciones tomadas con el Very Large Telescope 's ESFERA de imágenes en 2017 y 2018, y anunció a finales de 2019, revelaron que Hygiea es casi esférica y está cerca de un equilibrio hidrostático forma. [6] [11] Los autores del estudio, por tanto, lo consideran un posible planeta enano . [12] [13] Se conjetura que Hygiea fue interrumpida por un impacto y la posterior reacumulación de los escombros. [14] El impacto perturbador produjo la familia de colisiones más grande conocida .
Observación
A pesar de su tamaño, Hygiea parece muy tenue cuando se observa desde la Tierra . Esto se debe a su superficie oscura y su posición en el cinturón principal exterior . Por esta razón, se observaron seis asteroides más pequeños antes de que Annibale de Gasparis descubriera Hygiea el 12 de abril de 1849. En la mayoría de las oposiciones , Hygiea tiene una magnitud que es cuatro magnitudes más tenue que la de Vesta , y observarlo normalmente requiere al menos 100 milímetros (4 pulgadas). ) telescopio . Sin embargo, mientras se encuentra en una oposición perihelica , se puede observar solo con binoculares de 10x50 ya que Hygiea tendría una magnitud de +9,1. [15]
Descubrimiento y nombre
El 12 de abril de 1849, en Nápoles , Italia, el astrónomo Annibale de Gasparis (29 años) descubrió Hygiea. [16] Fue el primero de sus nueve descubrimientos de asteroides. El director del observatorio de Nápoles, Ernesto Capocci , nombró al asteroide. Eligió llamarlo Igea Borbonica (" Borbón Hygieia") en honor a la familia gobernante del Reino de las Dos Sicilias donde se encontraba Nápoles. [17]
En 1852, John Russell Hind escribió que "se denomina universalmente Hygiea , el apéndice innecesario 'Borbonica' se elimina" [17] (así como la "ia" final a favor de sólo "a"). El nombre proviene de Higía , la diosa griega de la salud, hija de Asclepio ( Esculapio para los romanos). [18]
Características físicas
Según la evidencia espectral, se cree que la superficie de Hygiea está formada por materiales carbonosos primitivos similares a los que se encuentran en los meteoritos de condrita carbonosa . Se han detectado productos de alteración acuosa en su superficie, lo que podría indicar la presencia de hielo de agua en el pasado que se calentó lo suficiente como para derretirse. [18] La composición primitiva de la superficie actual indicaría que Hygiea no se había derretido durante el período temprano de la formación del Sistema Solar, [18] en contraste con otros planetesimales grandes como 4 Vesta . [ cita requerida ] . Sin embargo, las observaciones en 2019 sugieren que Hygiea había sufrido una colisión frontal que la había interrumpido, y su reaparición dio como resultado su forma esférica actual. No hay cuencas profundas visibles en las imágenes del VLT, lo que indica que los cráteres grandes deben tener pisos planos, consistentes con una composición de tipo C helada. [6]
En las imágenes tomadas con el generador de imágenes Very Large Telescope en 2017, se ve una característica de la superficie brillante, así como al menos dos cráteres oscuros, que han sido denominados informalmente [a] Serpens y Calix por las palabras latinas para serpiente y copa, respectivamente. [7] Serpens tiene un tamaño de 180 km, Calix tiene unos 90 km de diámetro. [7] [6]
Hygiea es el más grande de la clase de asteroides oscuros de tipo C que dominan en el cinturón de asteroides exterior, más allá de la brecha de Kirkwood en 2,82 AU. [20] Hygiea tiene un diámetro medio de 434 ± 14 km. [6] Si bien los primeros estudios (Ragazzoni et al., 2000) han encontrado una forma notablemente achatada con una proporción de semieje mayor de 1,11 (mucho más que para los otros objetos en los " cuatro grandes " - 2 Pallas , 4 Vesta y el enano planeta Ceres ), [21] [18] resultados recientes indican que Hygiea es más esférica, con una relación de ejes de 1.06, [b] consistente con un elipsoide de MacLaurin . [6] Aparte de ser el más pequeño de los "cuatro grandes", Hygiea, como Ceres, tiene una densidad relativamente baja, que es más comparable a los satélites helados de Júpiter o Saturno que a los planetas terrestres o los asteroides pedregosos. [22]
Aunque es el cuerpo más grande de su región, debido a su superficie oscura y a una distancia del Sol superior a la media, Hygiea parece muy tenue cuando se observa desde la Tierra. De hecho, es el tercero más oscuro de los primeros veintitrés asteroides descubiertos, con solo 13 Egeria y 17 Thetis con magnitudes de oposición media más bajas . [23] En la mayoría de las oposiciones, Hygiea tiene una magnitud de alrededor de +10,2, [23] que es hasta cuatro órdenes más débil que Vesta, y la observación requiere al menos un telescopio de 4 pulgadas (100 mm) para resolver. [24] Sin embargo, en una oposición perihelic, Hygiea puede alcanzar una magnitud de +9,1 y puede resolverse con binoculares de 10x50 , a diferencia de los siguientes dos asteroides más grandes en el cinturón de asteroides, 704 Interamnia y 511 Davida , que siempre están más allá de la visibilidad binocular. [15]
Los astrónomos terrestres han rastreado un total de 17 ocultaciones estelares de Hygiea, [25] [26] incluidas dos (en 2002 y 2014) que fueron vistas por un gran número de observadores. Las observaciones se han utilizado para restringir el tamaño, la forma y el eje de rotación de Hygiea. [27] El telescopio espacial Hubble ha resuelto el asteroide y ha descartado la presencia de compañeros en órbita de más de unos 16 kilómetros (9,9 millas) de diámetro. [28]
Órbita y rotación
Orbitando a un promedio de 3,14 UA del Sol, Hygiea es el más distante de los "cuatro grandes" asteroides. También se encuentra más cerca de la eclíptica , con una inclinación orbital de 4 °. [18] Su órbita es menos circular que las de Ceres o Vesta, con una excentricidad de alrededor de 0,12. [1] Su perihelio tiene una longitud bastante similar a los de Vesta y Ceres, aunque sus nodos ascendentes y descendentes son opuestos a los correspondientes para esos objetos. Aunque su perihelio está extremadamente cerca de la distancia media de Ceres y Pallas, una colisión entre Hygiea y sus compañeros más grandes es imposible porque a esa distancia siempre están en lados opuestos de la eclíptica. [ cita requerida ] En 2056, Hygiea pasará 0.025 AU de Ceres, y luego en 2063, Hygiea pasará 0.020 AU de Pallas. [29] [ Verificación fallida ] En el afelio, Hygiea llega al borde extremo del cinturón de asteroides en el perihelio de la familia Hilda , que se encuentra en una resonancia orbital de 3: 2 con Júpiter. [30]
Como uno de los asteroides más masivos, el Minor Planet Center utiliza Hygiea para calcular las perturbaciones . [31]
Hygiea está en una resonancia de movimiento medio inestable de tres cuerpos con Júpiter y Saturno. [32] El tiempo de Lyapunov calculado para este asteroide es de 30.000 años, lo que indica que ocupa una órbita caótica que cambiará aleatoriamente con el tiempo debido a las perturbaciones gravitacionales de los planetas. [32] Es el asteroide con el número más bajo en tal resonancia (el siguiente número más bajo es 70 Panopaea ). [32] [33]
Hygiea tiene un período de rotación de aproximadamente 13.8256 horas, determinado a partir de observaciones con el VLT en 2017 y 2018. [6] Su curva de luz de un solo pico tiene una amplitud de 0.27 mag, [7] que se atribuye en gran parte a variaciones del albedo . [6] A septiembre de 2019[actualizar], se desconoce la dirección de rotación de Hygiea, debido a una doble ambigüedad en los datos de la curva de luz que se ve agravada por su largo período de rotación, lo que hace que las observaciones con telescopio de una sola noche abarquen, en el mejor de los casos, solo una fracción de una rotación completa, pero se cree que ser retrógrado . [18] El análisis de la curva de luz indica que el polo de Hygiea apunta hacia las coordenadas de la eclíptica (β, λ) = (30 °, 115 °) o (30 °, 300 °) con una incertidumbre de 10 °. [34] Esto da una inclinación axial de aproximadamente 60 ° en ambos casos. [34]
Familia Hygiea
Hygiea es el miembro principal de la familia de asteroides Hygiean que constituye aproximadamente el 1% de los asteroides en el cinturón principal. [ cita requerida ] La familia se formó cuando un objeto con un diámetro de unos 100 km chocó con proto-Hygiea hace unos 2 mil millones de años. Debido a que los cráteres de impacto en Hygiea hoy en día son demasiado pequeños para contener el volumen de material expulsado, se cree que Hygiea quedó completamente interrumpido por el impacto y que la mayoría de los escombros volvieron a aparecer después de que las piezas que formaban el resto de la familia habían escapado. Hygiea contiene casi toda la masa (más del 98%) de la familia. [6]
Ver también
- Antigua clasificación de planetas
Notas
- ^ Pendiente de aprobación por parte de la IAU .
- ^ La relación entre el eje más largo y el más corto es. [6]
Referencias
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enlaces externos
- Modelo 3D del asteroide Hygiea
- Una simulación de la órbita de Hygiea
- Ocultación estelar del 11 de agosto de 2013 (video)
- "Elementos y efemérides para (10) Hygiea" . Minor Planet Center. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 26 de mayo de 2011 .(muestra Elong de Sun y V mag para 2011)
- 10 Hygiea en AstDyS-2, Asteroides: sitio dinámico
- Efemérides · Predicción de observación · Información orbital · Elementos propios · Información de observación
- 10 Hygiea en la base de datos de cuerpos pequeños del JPL
- Enfoque cercano · Descubrimiento · Efemérides · Diagrama de órbita · Elementos orbitales · Parámetros físicos