162173 Ryugu , designación provisional 1999 JU 3 , es un objeto cercano a la Tierra y un asteroide potencialmente peligroso del grupo Apolo . Mide aproximadamente 1 kilometro (0,62 mi) de diámetro y es un objeto oscuro de la rara tipo espectral Cb, [12] con cualidades de ambos un asteroide de tipo C y una de tipo B de asteroides . En junio de 2018, la nave espacial japonesa Hayabusa2 llegó al asteroide. [13] Después de realizar mediciones y tomar muestras, Hayabusa2 dejó Ryugu rumbo a la Tierra en noviembre de 2019 [14] [15]y devolvió la cápsula de muestra a la Tierra el 5 de diciembre de 2020. [15]
Descubrimiento [1] | |
---|---|
Descubierto por | LINEAL |
Sitio de descubrimiento | ETS de Lincoln Lab |
Fecha de descubrimiento | 10 de mayo de 1999 |
Designaciones | |
Designación MPC | (162173) Ryugu |
Pronunciación | / R i ü ɡ ü / japonesa: [ɾjɯːɡɯː] |
Lleva el nombre de | Ryūgū [1] ("Palacio del Dragón") |
Designaciones alternativas | 1999 JU 3 |
Categoría de planeta menor | Apollo · NEO · PHA [1] [2] |
Características orbitales [2] | |
Época 12 de diciembre de 2011 ( JD 2455907.5) | |
Parámetro de incertidumbre 0 | |
Arco de observación | 30,32 años (11075 días) |
Afelio | 1.4159 AU |
Perihelio | 0,9633 AU |
Semieje mayor | 1,1896 AU |
Excentricidad | 0.1902 |
Periodo orbital | 1,30 años (474 días) |
Anomalía media | 3.9832 ° |
Movimiento medio | 0 ° 45 m 34,56 s / día |
Inclinación | 5.8837 ° |
Longitud del nodo ascendente | 251,62 ° |
Argumento de perihelio | 211,43 ° |
Tierra MOID | 0,0006 AU (0,2337 LD ) |
Características físicas | |
Diámetro medio | 0,865 ± 0,015 km [3] 0,87 kilometros [4] 0,90 ± 0,14 km [5] 0,92 ± 0,12 km [6] 0,980 ± 0,029 km [7] 1,13 ± 0,03 km [8] |
Volumen | 0,377 ± 0,005 km 3 [9] |
Masa | (4,50 ± 0,06) × 10 11 kg [10] [9] |
Densidad media | 1,19 ± 0,03 g cm −3 [9] |
Gravedad superficial ecuatorial | 1/80 000 g [10] |
Período de rotación | 7,627 ± 0,007 h [7] [11] |
Albedo geométrico | 0,037 ± 0,002 [7] 0,042 ± 0,003 [8] 0,047 ± 0,003 [3] 0,063 ± 0,020 [6] 0,07 ± 0,01 [5] 0,078 ± 0,013 [4] |
Tipo espectral | SMASS = C g [2] · C [3] · C b [12] |
Magnitud absoluta (H) | 18,69 ± 0,07 (R) [4] 18,82 [6] 19,2 [7] 19,25 ± 0,03 [3] 19,3 [1] [2] |
Historia
Descubrimiento y nombre
Ryugu fue descubierto el 10 de mayo de 1999 por astrónomos de Lincoln Near-Earth Asteroid Research en el ETS del Lincoln Lab cerca de Socorro, Nuevo México , en los Estados Unidos. Se le dio la designación provisional 1999 JU 3 . [1] El asteroide fue nombrado oficialmente "Ryugu" por el Minor Planet Center el 28 de septiembre de 2015 ( MPC 95804 ). [16] El nombre se refiere a Ryūgū-jō (Palacio del Dragón), un palacio submarino mágico en un cuento popular japonés . En la historia, el pescador Urashima Tarō viaja al palacio a lomos de una tortuga, y cuando regresa, lleva consigo una caja misteriosa , muy parecida a la de Hayabusa2 que regresa con muestras. [1] [17]
Historia geologica
Ryugu formó parte de una familia de asteroides , perteneciente a Eulalia o Polana . [19] Esas familias de asteroides son probablemente fragmentos de colisiones de asteroides pasadas. La gran cantidad de cantos rodados en la superficie respalda una alteración catastrófica del cuerpo principal. [20] El cuerpo padre de Ryugu probablemente experimentó deshidratación debido al calentamiento interno [19] y debe haberse formado en un ambiente sin un fuerte campo magnético. [21] Después de esta catastrófica ruptura, parte de la superficie fue remodelada nuevamente por la rotación de alta velocidad del asteroide que forma la cresta ecuatorial (Ryujin Dorsum). Solo el bulto occidental permaneció como una estructura más antigua. [22] Se espera que las muestras de la superficie ayuden a revelar más de la historia geológica del asteroide. [19]
Caracteristicas
Orbita
Ryugu orbita alrededor del Sol a una distancia de 0,96 a 1,41 UA una vez cada 16 meses (474 días; semi-eje mayor de 1,19 UA ). Su órbita tiene una excentricidad de 0,19 y una inclinación de 6 ° con respecto a la eclíptica . [2] Tiene una distancia mínima de intersección orbital con la Tierra de 95.400 km (0.000638 au), equivalente a 0,23 distancias lunares . [2]
Físico
El análisis inicial en 2012 por Thomas G. Müller et al. utilizó datos de varios observatorios, y sugirió que el asteroide era "casi esférico", un hecho que dificulta conclusiones precisas, con rotación retrógrada , un diámetro efectivo de 0,85 a 0,88 kilómetros (0,528 millas) y un albedo geométrico de 0,044 a 0.050. Estimaron que los tamaños de grano de sus materiales superficiales están entre 1 y 10 mm. [3]
Las imágenes iniciales tomadas por la nave espacial Hayabusa2 en aproximación a una distancia de 700 km (430 millas) fueron publicadas el 14 de junio de 2018. Revelaron un cuerpo en forma de diamante y confirmaron su rotación retrógrada. [23] Entre el 17 y el 18 de junio de 2018, Hayabusa2 pasó de 330 a 240 km (210 a 150 millas) de Ryugu y capturó una serie de imágenes adicionales desde el enfoque más cercano. [24] El astrónomo Brian May creó imágenes estereoscópicas a partir de datos recopilados unos días después. [25] Después de unos meses de exploración, los científicos de JAXA concluyeron que Ryugu es en realidad una pila de escombros con aproximadamente el 50% de su volumen en un espacio vacío. [26]
La aceleración debida a la gravedad en el ecuador se ha evaluado en aproximadamente 0,11 mm / s 2 , elevándose a 0,15 mm / s 2 en los polos. La masa de Ryugu se estima en unos 450 millones de toneladas. [27] El asteroide tiene un volumen de 0,377 ± 0,005 km 3 y una densidad aparente de 1,19 ± 0,03 g / cm 3 según el modelo de forma. [9]
Forma
Ryugu tiene una forma redonda con una cresta ecuatorial , llamada Ryujin Dorsum. Ryugu es un asteroide giratorio en forma de peonza similar a Bennu . La cresta está formada por fuertes fuerzas centrífugas . El lado occidental tiene una forma diferente en comparación con el resto del asteroide. El lado occidental, también llamado abultamiento occidental, tiene una superficie lisa con una cresta ecuatorial afilada. Los modelos mostraron que el material del subsuelo está estructuralmente intacto y relajado en la protuberancia occidental, mientras que otras regiones son más sensibles a fallas estructurales. [22] Los lados este y oeste de Ryugu están bordeados por Tokoyo y Horai Fossae. Las diferencias estructurales se deben a cambios estructurales en la historia de los asteroides. Los deslizamientos de tierra y las alteraciones internas remodelaron el asteroide durante una fase de rotación de alta velocidad. El abultamiento occidental es la región que no se vio afectada por estas fuerzas de remodelación. [28]
Superficie
Las observaciones de Hayabusa2 mostraron que la superficie de Ryugu es muy joven y tiene una edad de 8,9 ± 2,5 millones de años según los datos recopilados del cráter artificial que fue creado con un explosivo por Hayabusa2 . [12] [29]
La superficie de Ryugu es porosa y contiene muy poco o nada de polvo. Las mediciones con el radiómetro a bordo de MASCOT , que se llama MARA, mostraron una baja conductividad térmica de los cantos rodados. Esta fue una medición in situ de la alta porosidad del material de canto rodado. Este resultado mostró que la mayoría de los meteoritos que se originan en asteroides de tipo C son demasiado frágiles para sobrevivir a la entrada a la atmósfera terrestre . [30] [31] Las imágenes de la cámara de MASCOT, que se llama MASCam, mostraron que la superficie de Ryugu contiene dos tipos diferentes de roca casi negra con poca cohesión interna , pero no se detectó polvo. Un tipo de material rocoso en la superficie es más brillante con una superficie lisa y bordes afilados. El otro tipo de roca es oscura con una superficie desmenuzable parecida a una coliflor. El tipo de roca oscura tiene una matriz oscura con inclusiones pequeñas, brillantes y espectralmente diferentes. Las inclusiones parecen similares a las condritas CI . [32] [33] Un efecto secundario inesperado de los propulsores Hyabusa2 reveló una capa de material rojo oscuro y de grano fino. [34]
Cráteres
Ryugu tiene 77 cráteres en la superficie. Ryugu muestra variaciones en la densidad de los cráteres que no pueden explicarse por la aleatoriedad de los cráteres. Hay más cráteres en latitudes más bajas y menos en latitudes más altas, y menos cráteres en el abultamiento occidental (160 ° E - 290 ° E) que en la región alrededor del meridiano (300 ° E - 30 ° E). Esta variación se ve como evidencia de una complicada historia geológica de Ryugu. [35] La superficie tiene un cráter artificial, que fue formado intencionalmente por el Impactador de mano pequeño (SCI), que fue desplegado por Hayabusa2 . SCI disparó una masa de cobre de 2 kg sobre la superficie de Ryugu el 5 de abril de 2019. [36] El cráter artificial mostró un material subterráneo más oscuro. Creó un material eyectado de 1 cm de espesor y excavó material de hasta 1 metro de profundidad. [37]
Cantos rodados
Ryugu contiene 4400 cantos rodados con un tamaño superior a 5 metros. Ryugu tiene más rocas grandes por área de superficie que Itokawa o Bennu , aproximadamente una roca de más de 20 metros por 50 km 2 . Las rocas se asemejan a fragmentos de impacto de laboratorio. La gran cantidad de rocas se explica con una interrupción catastrófica del cuerpo padre más grande de Ryugu. La roca más grande, llamada Otohime, tiene un tamaño de ~ 160 × 120 × 70 my es demasiado grande para explicarse con una roca expulsada de un cráter. [20]
Campo magnético
No se detectó ningún campo magnético cerca de Ryugu a escala global o local. Esta medición se basa en el magnetómetro a bordo de MASCOT , que se llama MasMag. Esto muestra que Ryugu no genera un campo magnético, lo que indica que el cuerpo más grande del que se fragmentó no se generó en un entorno con un campo magnético fuerte. Sin embargo, este resultado no se puede generalizar para los asteroides de tipo C , porque la superficie de Ryugu parece haber sido recreada en una ruptura catastrófica. [21]
Características de la superficie
A agosto de 2019, hay 13 características de la superficie nombradas por la IAU. [38] [39] Los tres sitios de aterrizaje no están oficialmente confirmados, pero JAXA los menciona con nombres específicos en los medios. El tema de las funciones de Ryugu es "cuentos para niños". Ryugu fue el primer objeto en introducir el tipo de característica conocido como Saxum , en referencia a las grandes rocas que se encuentran en la superficie de Ryugu.
Cráteres
Característica | Lleva el nombre de |
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Brabo | Silvius Brabo [40] |
Cendrillon | Cendrillon |
Kibidango | Kibi dango presentado en Momotaro |
Kintaro | Kintaro |
Kolobok | Kolobok |
Momotaro | Momotaro |
Urashima | Urashima Taro |
Dorsa
Un dorso es una cresta. Hay un solo dorso en Ryugu.
Característica | Lleva el nombre de |
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Ryujin Dorsum | Ryujin |
Fossae
Una fosa es una característica similar a una zanja.
Característica | Lleva el nombre de |
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Horai Fossa | Penglai |
Tokoyo Fossa | Tokoyo |
Saxa
Un saxum es una gran roca. Ryugu es el primer objeto astronómico con su nombre. Dos rocas han sido nombradas "Styx" y "Small Styx" extraoficialmente por el equipo de JAXA, se desconoce si estos nombres se enviarán para la aprobación de la IAU. Ambos nombres se refieren al río Styx . [41]
Característica | Lleva el nombre de |
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Catafo Saxum | Catafo , de cuentos populares cajún [39] |
Ejima Saxum | Ejima , el lugar donde Urashima Taro rescató a la tortuga [39] |
Otohime Saxum | Otohime |
Sitios de aterrizaje
JAXA ha dado nombres informales a los sitios específicos de desembarque y recolección.
Característica | Lleva el nombre de | Notas |
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El país de las maravillas de Alicia | Alicia en el país de las Maravillas | Lugar de aterrizaje de MASCOT |
Tritonis | Lago Tritonis | Sitio de aterrizaje MINERVA-II1, inicialmente denominado "Trinitas", a partir de febrero de 2019 esto ha sido rectificado. |
Tamatebako | Tamatebako | Sitio de la primera recolección de muestras |
Uchide-no-Kozuchi | Uchide no kozuchi | Sitio de la segunda recolección de muestras |
Misión Hayabusa2
La nave espacial Hayabusa2 de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón ( JAXA ) se lanzó en diciembre de 2014 y llegó con éxito al asteroide el 27 de junio de 2018. Devolvió material del asteroide a la Tierra en diciembre de 2020. [42]
La misión Hayabusa2 incluye cuatro rovers con varios instrumentos científicos. Los rovers se llaman HIBOU (también conocido como Rover-1A), OWL (también conocido como Rover-1B), MASCOT y Rover-2 (también conocido como MINERVA-II-2). El 21 de septiembre de 2018, los dos primeros de estos rovers, HIBOU y OWL (juntos, los rovers MINERVA-II-1) que saltan alrededor de la superficie del asteroide, fueron lanzados desde Hayabusa2 . [43] Esta es la primera vez que una misión completa un aterrizaje exitoso en el cuerpo de un asteroide que se mueve rápidamente. [44]
El 3 de octubre de 2018, el módulo de aterrizaje de exploración de superficie de asteroides móvil alemán-francés (MASCOT) llegó con éxito a Ryugu, 10 días después de que aterrizaran los rovers MINERVA. [45] Su misión fue de corta duración, como estaba previsto; el módulo de aterrizaje tenía sólo 16 horas de batería y no había forma de recargarse.
Hayabusa2 aterrizó brevemente el 22 de febrero de 2019 en Ryugu, disparó un pequeño proyectil de tantalio en la superficie para recolectar la nube de escombros de la superficie dentro del cuerno de muestreo y luego regresó a su posición de retención. [46] El segundo muestreo fue del subsuelo e implicó disparar un gran proyectil de cobre desde una altitud de 500 metros para exponer material prístino. Después de varias semanas, aterrizó el 11 de julio de 2019 para tomar muestras del material del subsuelo, utilizando su cuerno de muestreo y una bala de tantalio. [47]
El último rover, Rover-2 o MINERVA-II-2, falló antes de ser liberado del orbitador Hayabusa2 . Se desplegó de todos modos el 2 de octubre de 2019 en órbita alrededor de Ryugu para realizar mediciones gravitacionales. Afectó al asteroide unos días después de su lanzamiento.
El 13 de noviembre de 2019, se enviaron órdenes a Hayabusa2 para que abandonara Ryugu y comenzara su viaje de regreso a la Tierra. [14] El 6 de diciembre de 2020 (hora de Australia), una cápsula que contenía las muestras aterrizó en Australia y después de una breve búsqueda se recuperó. [15] [48]
Se esperaba que la cantidad de muestra fuera superior a 100 mg. [49] La estimación inicial de la muestra después de la devolución de la cápsula de muestra es de aproximadamente 5400 mg. [50] A diciembre de 2020[actualizar], JAXA planea realizar la descripción de la muestra global en los primeros seis meses. [51] [52] [53] El 5% en peso de la muestra se asignará para el análisis detallado por JAXA. [51] Se asignará un 15% en peso para el análisis inicial y un 10% en peso para el análisis de "fase 2" entre los grupos de investigación japoneses. [51] Dentro de un año, la NASA (10% en peso) y los grupos de investigación internacionales de "fase 2" (5% en peso) recibirán su asignación. [51] El 15% en peso se asignará a las propuestas de investigación mediante el Anuncio de Oportunidad internacional. [51] El 40% en peso de la muestra se almacenará sin usar para análisis futuros. [51]
Ver también
- Lista de planetas y cometas menores visitados por naves espaciales
Referencias
Notas
- ^ Fotografía del disco completo de 162173 Ryugu por la cámara de navegación óptica - instrumento telescópico (ONC-T) a bordo de la nave espacial Hayabusa2 . La fotografía fue tomada el 26 de junio de 2018, a una distancia de 20 kilómetros (12 millas) de la superficie del asteroide.
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enlaces externos
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