(21) Лютэцыя
(21) Лютэцыя (фр.: Lutetia) — буйны астэроід галоўнага пояса, які належыць да багатага металамі спектральнага класа M. Ён быў адкрыты 15 лістапада 1852 года французскім астраномам Германам Гольдшмітам у Парыжы і названы ў гонар старажытнага паселішча Лютэцыя, заснаванага ў чацвёртым тысячагоддзі да нашай эры на месцы цяперашняга Парыжа[6].
Гэта першы астэроід, адкрыты астраномам-аматарам. Але па-сапраўднаму знакаміты ён стаў дзякуючы пралёту побач з ім еўрапейскага касмічнага апарата «Разета» у ліпені 2010 года. Пры гэтым былі атрыманы здымкі гэтага астэроіда і важныя даныя[7], аналіз якіх, дазволіў навукоўцам выказаць здагадку, што Лютэцыя ўяўляе сабой старажытную, прымітыўную «міні-планету». Хоць узрост адных частак паверхні астэроіда складае ўсяго 50–80 мільёнаў гадоў, іншыя ўзніклі 3,6 мільярдаў гадоў назад.
Даследаванні[правіць | правіць зыходнік]
Астэроід Лютэцыя быў выяўлены астраномам-аматарам і мастаком Германам Гольдшмітам з балкона свайго дому над кафэ «Пракоп» у Парыжы[8][9]. Услед за гэтым у лістапада-снежні 1852 года іншы нямецкі астраном — Георг Румкер — разлічыў папярэднюю арбіту гэтага цела[10]. У 1903 годзе падчас чарговага супрацьстаянні з Зямлёй Лютэцыя была сфатаграфавана амерыканскім астраномам Эдуардам Пікерынгам з Гарвардскай абсерваторыі. Тады яна дасягнула яркасці ў 10,8 зорнай велічыні[11].
10 ліпеня 2010 года еўрапейскі зонд «Разета» праляцеў у непасрэднай блізкасці ад астэроіда (21) Лютэцыя, які стаў першым астэроідам M-класа, вывучаным з борта касмічнага апарата. Апарат прайшоў на мінімальнай адлегласці 3168 ± 7,5 км ад астэроіда на хуткасці 15 км/с, на шляху да кароткаперыядычнай камеце Чурумава-Герасіменка[2][12][13]. Падчас гэтага пралёта былі зроблены здымкі паверхні астэроіда дазволам да 60 метраў на піксель, якія пакрываюць каля 50 % паверхні цела (галоўным чынам паўночнае паўшар’е)[14][15]. Увогуле было атрымана 462 здымкі ў 21 спектральным дыяпазоне (гэта і вузкія, і шырокія дыяпазоны, якія перакрываюць інтэрвал даўжынь хваль ад 0,24 да 1 мкм). З дапамогай спектрометра VIRTIS, усталяванага на зондзе, назіранні праводзіліся не толькі ў бачнай, але і ў блізкай інфрачырвонай вобласці спектра. Таксама праводзіліся вымярэнні магнітнага поля і плазмы зблізку астэроіда[1]. Пакрыццё зорак Лютецией назіралася двойчы: спачатку на Мальце ў 1997, а затым у Аўстраліі ў 2003 годзе.
Характарыстыкі[правіць | правіць зыходнік]
Форма і нахіл восі[правіць | правіць зыходнік]
Фатаграфіі, атрыманыя з касмічнага зонда, пацвердзілі вынікі аналізу крывых бляску 2003 года, якія апісвалі Лютэцыю як цела грубай няправільнай формы[16]. Вынікі даследавання, праведзенага І. Н. Бельскай і інш., звязваюць няправільную форму астэроіда з наяўнасцю буйнога ўдарнага кратара на адной з яго бакоў[17], але, паколькі «Разета» сфатаграфавала толькі палову паверхні астэроіда[14], пацвердзіць ці аспрэчыць гэту здагадку пакуль немагчыма. Аналіз фатаграфій з зонда і фотаметрычных крывых бляску дазволіў зрабіць выснову пра нахіл восі вярчэння астэроіда, які з пазіцыі паўночнага полюсу апынуўся роўны 96°. Такім чынам, вось вярчэння астэроіда ляжыць амаль у плоскасці экліптыкі, а само вярчэнне апынулася рэтраградным, як і ў планеты Уран[1].
Маса і шчыльнасць[правіць | правіць зыходнік]
Па адхіленні зонда ад разліковай траекторыі ў момант яго пралёта побач з Лютэцыяй была разлічана маса астэроіда. Яна апынулася роўнай (1,700 ± 0,017)×1018 кг[2][18], што значна менш першапачатковых адзнак, зробленых па вымярэннях з Зямлі — 2,57×1018 кг[19]. Тым не менш, нават такая адзнака масы гаворыць пра вельмі высокую шчыльнасць гэтага цела для каменнага астэроіда — парадку 3,4 ± 0,3 г/см³[1][20][21], што ў сярэднім у 1,5-2 разы больш, чым шчыльнасць іншых астэроідаў. Гэта значыць, што яна ўтрымлівае значную колькасць жалеза. Аднак, ці ледзь яно знаходзіцца ў цалкам сфарміраваным ядры. Для гэтага Лютэцыі прыйшлося б часткова расплавіцца з-за цяпла, які выдаткоўваецца рэактыўнымі ізатопамі: больш шчыльнае жалеза патанула б, а скальныя пароды выйшлі б на паверхню. Аднак VIRTIS паказаў, што склад паверхні астэроіда застаецца зусім першабытным. Даследчыкі бачаць гэтаму толькі адно тлумачэнне: Лютэцыя нагрэлася ў пачатку сваёй гісторыі, але не змагла цалкам расплавіцца, таму выразна вызначанае жалезнае ядро не сфарміравалася.
Склад[правіць | правіць зыходнік]
Дакладны склад Лютэцыі доўгі час выклікаў здзіўленне ў астраномаў. Хоць гэта цела класіфікуецца як астэроід класа M, для яго характэрны вельмі нетыповыя для гэтага класа ўласцівасці, у прыватнасці вельмі малое ўтрыманне металаў у паверхневых пародах. У іх складзе выяўлена высокая канцэнтрацыя вугляродзаўзятых хандрытаў, больш характэрных для астэроідаў класа З, чым для класа M[22]. Да таго ж у Лютэцыі вельмі нізкае альбеда ў радиодиапазоне, у той час як у тыповага прадстаўніка металічнага класа — астэроіда (16) Псіхея[4], — яно даволі высокае. Гэта можа паказваць на незвычайна тоўсты слой рэгаліту, які пакрывае яго паверхня[23], што складаецца з сілікатаў[24] і гідратаваных мінералаў[25]. Вымярэнні зонда «Разета» пацвердзілі наяўнасць у астэроіда ўмерана чырвонага спектра ў бачным дыяпазоне і надзвычай плоскі спектр у інфрачырвонай вобласці, а таксама амаль поўная адсутнасць паглынання ў дыяпазоне даўжынь хваль 0,4-3,5 мкм. Гэтыя даныя цалкам аспрэчваюць наяўнасць гідратаваных мінералаў і сілікатных злучэнняў. На паверхні астэроіда таксама не былі выяўлены прыкметы прысутнасці алівінаў. Гэтыя даныя, у спалучэнні з высокай шчыльнасцю астэроіда сведчаць, што пароды астэроіда складаюцца з энстатытных хандрытаў ці ж з вугляродных хандрытаў CB, CH, ці CR-груп[3][26].
Паходжанне астэроіда[правіць | правіць зыходнік]
Астэроід шмат у чым цікавы наяўнасцю велізарнага кратара пад назвай Масалія, дыяметрам у 61 км. Наяўнасць на астэроідзе кратара такога памеру сведчыць, што яго варта разглядаць як планетазімаль, якая так і не ператварылася ў больш буйное нябеснае цела, але змагла дажыць да завяршэння актыўных працэсаў фарміравання планет у ранняй Сонечнай сістэмы[1][27]. Пра гэта сведчаць памеры кратара, які ўтварыўся ў момант сутыкнення Лютэцыі з іншым астэроідам, дыяметрам восем кіламетраў. Паводле ацэнак астраномаў, такія сутыкненні паміж астэроідамі, адбываюцца вельмі рэдка — адзін раз у 9 мільярдаў гадоў. Такім чынам, Лютэцыя магла сутыкнуцца з гэтым целам толькі падчас фарміравання Сонечнай сістэмы, калі падобныя калізіі былі звычайнай справай. Пра гэта ж гаворыць і малая сітаватасць гэтага цела. Навукоўцы вызначылі яе прааналізаваўшы спектр сонечнага святла, адлюстраванага ад паверхні Лютэцыі. Адрозненні ў спектры прамянёў, адлюстраваных ад розных участкаў нябеснага цела, могуць падказаць навукоўцам, ці распадаўся астэроід пры сутыкненні з іншымі аб’ектамі ці ён складзены з няшчыльна прылеглых абломкаў. Вынікі матэматычнага мадэлявання, што ў астэроідзе адсутнічаюць буйныя поры і расколіны, характэрныя для вуглістых хандрытаў. Паводле разлікаў навукоўцаў, «сітаватасць» Лютэцыі знаходзіцца ў межах ад 1% да 13%[27]. Гэта даказвае, што сутыкненне не магло цалкам разбурыць астэроід, так што Лютэцыя, хутчэй за ўсё, уяўляе сабой цэлае цела, а не груду друзу, як шматлікія іншыя дробныя астэроіды. Марфалогія атачальнага кратар рэльефу і існаванне самага кратара таксама сведчаць пра значную трываласць рэчыва астэроіда.
Карта астэроіда[правіць | правіць зыходнік]
Паверхня астэроіда пакрыта кратарамі і спярэшчана разнастайнымі расколінамі, уступамі і праваламі, якія ў сваю чаргу пакрыты магутным слоем рэгаліту таўшчынёй каля 3 км, які складаецца са слаба агрэгаваных часціц пылу памерам 50-100 мкм, прыкметна што згладжвае іх абрысу[1][14]. На картаграфаваным паўшар’і выяўлена 350 кратараў з памерамі ад 600 метраў да 61 км. Усяго на гэтым паўшар’і было выяўлена 7 абласцей у залежнасці ад іх геалогіі: Бетыкі (Bt), Ахеі (Ac), Этрурыі (Et), Нарбонікі (Nb), Норыка (Nr), Паноніі (ПА) і Рэцыі (РА)[28]. Вобласць Бетыкі размешчана ў раёне паўночнага полюсу і складаецца з некалькі кратараў з дыяметрамі да 21 км. Гэта вобласць утрымлівае найменшую колькасць кратараў і з’яўляецца самай маладой на ўсім вывучаным паўшар’і — яе ўзрост складае ўсяго 50 – 80 млн гадоў[29]. Яна пакрыта слоем рэгаліту таўшчынёй да 600 метраў, які хавае шматлікія старыя кратары. Апроч іх там сустракаюцца розныя грады і ўступы, вышынёй да 300 метраў. Для іх характэрна больш высокае альбеда. Найстарэйшымі рэгіёнамі з’яўляюцца вобласці Норыка і Ахеі, якія ўяўляюць сабой даволі роўную паверхню, пакрытую мноствам кратараў, — некаторыя ўзростам да 3,6 ± 0,1 млрд гадоў. Вобласць Норыка, перасечана разорай даўжынёй да 10 км і глыбінёй да 100 метраў. Яшчэ дзве вобласці Паноніі і Рэцыі таксама характарызуюцца ў першую чаргу вялікай колькасцю кратараў. Затое апошняя вобласць — Нарбоники, сама па сабе ўяўляе сабой адзін вялікі кратар, які атрымаў назва Масалія. Паверхня кратара пакрыта побач адносна дробных дэталяў рэльефу, якія ўтварыліся ў пазнейшыя эпохі.
Наменклатура[правіць | правіць зыходнік]
У сакавіку 2011 года рабочая група па планетнай наменклатуры Міжнароднага астранамічнага саюза прыняла схему найменні дэталяў рэльефу на астэроідзе (10) Лютэцыя. Паколькі ён быў названы ў гонар старажытнага рымскага горада, то вырашана было ўсім кратарам на астэроідзе прысвойваць назвы гарадоў якія існавалі што размяшчаліся зблізку Лютэцыі на момант яе існавання (гэта значыць з 52 гады да н.э. па 360 год н. э.). А яе вобласці (лац.: regiones) называюцца ў гонар правінцый Рымскай імперыі часоў Лютэцыі-горада, за выключэнне адной, якая была названа ў гонар першаадкрывальніка астэроіда — вобласцю Гольдшміта. Іншыя дэталі рэльефу Лютэцыі атрымалі назвы рэк і сумежных раёнаў Еўропы тых часоў[30]. А ў верасні таго ж года ў якасці пункта, праз якую праведзены нулявы мерыдыян малой планеты, выбраны кратар Lauriacum дыяметрам 1,5 км, які атрымаў ранейшая назва старажытнарымскага горада Лауриакус (лац.: Lauriacum) (цяпер вядомага як Энс)[28].
Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]
Заўвагі[правіць | правіць зыходнік]
- ↑ а б в г д е Sierks, H.; Lamy, P.; Barbieri, C.; Koschny, D.; Rickman, H.; Rodrigo, R.; a'Hearn, M. F.; Angrilli, F.; et al. (2011). "Images of Asteroid 21 Lutetia: A Remnant Planetesimal from the Early Solar System". Science 334 (6055): 487–490. doi: . PMID 22034428. http://scripts.mit.edu/~paleomag/articles/Sierks_2011_Science.pdf. Retrieved on 1 снежня 2015. Архівавана 6 сакавіка 2016.
- ↑ а б в M. Patzold, T. P. Andert, S. W. Asmar, J. D. Anderson, J.-P. Barriot, M. K. Bird1, B. Hausler, M. Hahn, S. Tellmann, H. Sierks, P. Lamy, B. P. Weiss (October 28, 2011). Asteroid 21 Lutetia: Low Mass, High Density. 334. Science Magazine. pp. 491–2. doi: . Bibcode: 2011Sci...334..491P. http://www.sciencemag.org/content/334/6055/491.abstract. Retrieved on 2011-10-28.
- ↑ а б Coradini A., Capaccioni F., Erard S. et al. (2011). "The Surface Composition and Temperature of Asteroid 21 Lutetia As Observed by Rosetta/VIRTIS". Science 334 (6055): 492–494. doi: . PMID 22034430. http://sciences.blogs.liberation.fr/files/lutetia-virtis.pdf. Retrieved on 1 снежня 2015. Архівавана 4 сакавіка 2016.
- ↑ а б Magri C. (1999). "Mainbelt Asteroids: Results of Arecibo and Goldstone Radar Observations of 37 Objects during 1980-1995". Icarus 140 (2): 379. doi: . Bibcode: 1999Icar..140..379M.
- ↑ AstDys (21) Lutetia Ephemerides . Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. Праверана 28 чэрвеня 2010.
- ↑ Lutz D. Schmadel, International Astronomical Union. Dictionary of Minor Planet Names. — 5-th Edition. — Berlin Heidelberg New-York: Springer-Verlag, 2003. — P. 17. — ISBN 3-540-00238-3.
- ↑ Rosetta website. Asteroid (21) Lutetia. . Архівавана з першакрыніцы 12 лютага 2012. Праверана 11.10.2008.
- ↑ Lardner, Dionysius (1867). "The Planetoides". Handbook of astronomy. James Walton. p. 222. ISBN 1-4370-0602-7. http://books.google.com/?id=A-5HAAAAIAAJ&pg=PA222.
- ↑ Goldschmidt H. (June 1852). "Discovery of Lutetia Nov. 15". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 12: 213. Bibcode: 1852MNRAS..12..213G.
- ↑ Leuschner, A. O. (1935). "Research surveys of the orbits and perturbations of minor planets 1 to 1091 from 1801.0 to 1929.5". Publications of Lick Observatory 19: 29. Bibcode: 1935PLicO..19....1L.
- ↑ Pickering, Edward C. (January 1903). "Missing Asteroids". Harvard College Observatory Circular 69: 7–8. Bibcode: 1903HarCi..69....7P.
- ↑ Rosetta Asteroid Targets: 2867 Steins and 21 Lutetia. Science Reviews. 2006 . Праверана 11.10.2008.(недаступная спасылка)
- ↑ Апарат ESA паказаў здымкі астэроіда Лютэцыя
- ↑ а б в Amos, Jonathan. Asteroid Lutetia has thick blanket of debris . BBC News (4 кастрычніка 2010).
- ↑ Навукоўцы прадставілі дэталёвыя здымкі астэроіда Лютэцыя
- ↑ Torppa, Johanna; Kaasalainen, Mikko; Michalowski, Tadeusz; Kwiatkowski, Tomasz; Kryszczynska, Agnieszka; Denchev, Peter; Kowalski, Richard (2003). "Shapes and rotational properties of thirty asteroids from photometric data" (PDF). Icarus 164 (2): 346. doi: . Bibcode: 2003Icar..164..346T. http://www.rni.helsinki.fi/~mjk/thirty.pdf.
- ↑ Belskaya, I. N.; Fornasier, S.; Krugly, Y. N.; Shevchenko, V. G.; Gaftonyuk, N. M.; Barucci, M. A.; Fulchignoni, M.; Gil-Hutton, R. (2010). "Puzzling asteroid 21 Lutetia: Our knowledge prior to the Rosetta fly-by". Astronomy and Astrophysics 515: A29. doi: . Bibcode: 2010A&A...515A..29B.
- ↑ An Observational Error Model, and Application to Asteroid Mass Determination. James Cook University. 2008 . Архівавана з першакрыніцы 12 лютага 2012. Праверана 20.10.2008.
- ↑ Jim Baer. Recent Asteroid Mass Determinations (недаступная спасылка). Personal Website (2008). Архівавана з першакрыніцы 21 кастрычніка 2013. Праверана 28 лістапада 2008.
- ↑ Hidden Mass in the Asteroid Belt. 2002 . Праверана 11.10.2008.(недаступная спасылка)
- ↑ Буйны астэроід Лютэцыя апынуўся «будаўнічай цаглінкай» Сонечнай сістэмы
- ↑ Birlan M., Bus S. J., Belskaya I. et al. Near-IR spectroscopy of asteroids 21 Lutetia, 89 Julia, 140 Siwa, 2181 Fogelin and 5480 (1989YK8), potential targets for the Rosetta mission; remote observations campaign on IRTF // New Astronomy. — 2004. — Vol. 9. — № 5. — P. 343–351. — DOI:10.1016/j.newast.2003.12.005 — — arΧiv:astro-ph/0312638
- ↑ Dollfus A., Geake J. E. (1975). "Polarimetric properties of the lunar surface and its interpretation. VII – Other solar system objects". Proceedings of the 6th Lunar Science Conference, Houston, Texas, March 17–21 3: 2749. Bibcode: 1975LPSC....6.2749D.
- ↑ Feierberg M., Witteborn F. C., Lebofsky L. A. (1983). "Detection of silicate emission features in the 8- to 13 micrometre spectra of main belt asteroids". Icarus 56 (3): 393. doi: . Bibcode: 1983Icar...56..393F.
- ↑ Lazzarin M., Marchi S., Magrin S., Barbieri C. (2004). "Visible spectral properties of asteroid 21 Lutetia, target of Rosetta Mission". Astronomy and Astrophysics 425 (2): L25. doi: . Bibcode: 2004A&A...425L..25L. http://www.edpsciences.org/articles/aa/pdf/2004/38/aagf171.pdf?access=ok.
- ↑ Lutetia: A rare survivor from the birth of Earth . ESO, Garching, Germany (14 лістапада 2011). Праверана November 14, 2011.
- ↑ а б Астэроід Лютэцыя апынуўся недаразвітым "зародкам" планеты (руск.) . РІА НАВУКА. Праверана 10 жніўня 2014.
- ↑ а б Planetary Names: Crater, craters: Lauriacum on Lutetia (англ.)
- ↑ Астэроід Лютэцыю прызналі «недопланетой» (руск.)
- ↑ Themes Approved for Asteroid (21) Lutetia Архівавана 11 студзеня 2014. (англ.)
Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]
- База даных JPL НАСА па малых целах Сонечнай сістэмы (21)
- База даных MPC па малых целах Сонечнай сістэмы 21
- Прэс-рэліз пра прысваенне імёнаў дэталям на паверхні астэроіда (21) Лютэцыя
- Афіцыйны прэс-рэліз першых здымкаў збліжэння АМС «Разета» з астэроідам (21) Лютэцыя Архівавана 13 ліпеня 2010. (ESA)
- Афіцыйны прэс-рэліз здымкаў пралёта АМС «Разета» з астэроідам (21) Лютэцыя Архівавана 13 ліпеня 2010. (ESA)
- Падрабязны артыкул на сайце ESA
- Анімацыя: рух астэроіда Лютэцыя
- Astronomy Picture of the Day (англ.) (Lutetia: The Largest Asteroid Yet Visited). Праверана 1 лютага 2023.