Asteroit spektral türleri - Asteroid spectral types

Bir asteroid tayf türü atanır asteroidler kendi göre emisyon spektrumu , renk , ve bazen de albedo . Bu tiplerin bir asteroitin yüzey bileşimine karşılık geldiği düşünülmektedir. Dahili olarak farklılaşmamış küçük cisimler için, yüzey ve iç kompozisyonlar muhtemelen benzerdir, Ceres ve Vesta gibi büyük cisimlerin ise iç yapıya sahip olduğu bilinmektedir. Yıllar boyunca, Tholen , SMASS ve Bus-DeMeo sınıflandırması gibi bir dizi farklı taksonomik sistemle sonuçlanan bir dizi araştırma yapılmıştır .

taksonomik sistemler

1975'te gökbilimciler Clark R. Chapman , David Morrison ve Ben Zellner, asteroitler için renk , albedo ve spektral şekle dayalı basit bir taksonomik sistem geliştirdiler . Üç kategori, koyu karbonlu nesneler için " C ", taşlı (silikalı) nesneler için " S " ve C veya S'ye uymayanlar için "U" olarak etiketlendi . Asteroit spektrumlarının bu temel bölümü o zamandan beri genişletildi ve açıklığa kavuşturuldu. Halihazırda bir dizi sınıflandırma şeması mevcuttur ve bazı karşılıklı tutarlılığı korumak için çabalarken, oldukça az sayıda asteroit, belirli şemaya bağlı olarak farklı sınıflara ayrılır. Bunun nedeni, her yaklaşım için farklı kriterlerin kullanılmasıdır. En yaygın olarak kullanılan iki sınıflandırma aşağıda açıklanmıştır:

Tholen ve SMASS'a Genel Bakış

Asteroit taksonomik sınıflarının özeti
Tholen Sınıfı SMASSII
(Otobüs Sınıfı)
albedo Spektral Özellikler
bir bir ılımlı 0,75 μm'den kısa çok dik kırmızı eğim; 0,75 μm uzunlamasına orta derecede derin absorpsiyon özelliği.
B , F B düşük Doğrusal, genellikle özelliksiz spektrumlar. UV absorpsiyon özelliklerindeki farklılıklar ve 0,7 μm civarında dar absorpsiyon özelliğinin varlığı/yokluğu.
C , G C, Cb, Ch, Cg, Değ düşük Doğrusal, genellikle özelliksiz spektrumlar. UV absorpsiyon özelliklerindeki farklılıklar ve 0,7 μm civarında dar absorpsiyon özelliğinin varlığı/yokluğu.
D D düşük Çok dik kırmızı eğimli, nispeten özelliksiz spektrum.
E , M , P X , Xc, Xe, Xk düşükten (P)
çok yükseğe (E)
Genellikle özelliksiz, kırmızımsı eğimli spektrum; ince absorpsiyon özelliklerindeki ve/veya spektral eğrilikteki ve/veya en yüksek nispi yansımadaki farklılıklar.
S S ılımlı 0,7 μm'den kısa kırmızımsı eğim; 0,75 μm uzunlamasına derin, yuvarlak absorpsiyon özelliği.
$ $ ılımlı 0,7 μm'lik aşağı doğru orta derecede kırmızımsı eğim; 0,75 μm uzunlamasına derin emilim.
S S, Sa, Sk, Sl, Sq, Sr ılımlı 0,7 μm'lik aşağı doğru orta derecede dik kırmızımsı eğim; 0,75 μm'lik uzunlamasına orta ila dik absorpsiyon; 0.73 μm'de yansıma zirvesi. S ve A, K, L, Q, R sınıfları arasında ara bus alt grupları.
T T düşük 0.75 μm'den orta derecede kırmızımsı; sonra düz.
V V ılımlı 0,7 μm kısa kırmızımsı; 0,75 μm'lik uzunlamasına son derece derin absorpsiyon.
- K ılımlı 0.75 μm'den kısa orta derecede dik kırmızı eğim; 0,75 μm'lik düz ila mavimsi uzunlamasına, çok az veya hiç eğrilik olmadan düzgün açılı maksimum ve düz.
- L , Ld ılımlı 0,75 μm'den kısa çok dik kırmızı eğim; 0,75 μm'lik düz uzunlamasına; zirve seviyesindeki farklılıklar.
- Ö - Şimdiye kadar çok az asteroit için bilinen tuhaf eğilim.

S3OS2 sınıflandırması

Küçük Güneş Sistemi Spektroskopik Anketi Nesneleri (S 3 OS 2 veya olarak da bilinen S3OS2, Lazzaro sınıflandırma ) eski kullanarak, 820 asteroitler gözlenen ESO 1,52 metrelik teleskop de La Silla Gözlemevi'nde 1996-2001 yılları arasında. Bu araştırma, çoğu daha önce sınıflandırılmamış olan gözlemlenen nesnelere hem Tholen hem de Bus-Binzel (SMASS) sınıflandırmasını uyguladı. Tholen benzeri sınıflandırma için, anket, vücut yüzeyindeki sulu bir değişikliği gösteren geniş bir absorpsiyon bandı gösteren yeni bir "Caa-tipi" tanıttı. Caa sınıfı Tholen'in C tipine ve SMASS ' hidratlı Ch tipine (bazı Cgh-, Cg- ve C-tipleri dahil) karşılık gelir ve 106 gövdeye veya incelenen nesnelerin %13'üne atanmıştır. Ek olarak, S3OS2, orijinal Tholen taksonomisinde bulunmayan bir tür olan her iki sınıflandırma şeması için de K-sınıfını kullanır.

Bus-DeMeo sınıflandırması

Bus-DeMeo sınıflandırması, 2009 yılında Francesca DeMeo , Schelte Bus ve Stephen Slivan tarafından tasarlanan bir asteroit taksonomik sistemidir . 0.45-2.45 mikrometre dalga boyunda ölçülen 371 asteroit için yansıma spektrumu özelliklerine dayanmaktadır. 24 sınıftan oluşan bu sistem yeni bir "Sv" tipi sunar ve kendisi Tholen sınıflandırmasına dayanan SMASS taksonomisine uygun olarak bir temel bileşen analizine dayanır.

Tholen sınıflandırması

On yıldan fazla bir süredir en yaygın olarak kullanılan sınıflandırma , ilk olarak 1984'te önerilen David J. Tholen'inkidir . Bu sınıflandırma, Sekiz Renkli Asteroid Araştırması ( ECAS ) sırasında elde edilen geniş bant spektrumlarından (0.31 μm ile 1.06 μm arasında ) geliştirilmiştir. 1980'lerde albedo ölçümleriyle birlikte. Orijinal formülasyon 978 asteroide dayanıyordu. Tholen şeması, asteroitlerin çoğunluğunun üç geniş kategoriden birine ve birkaç daha küçük türe ait olduğu 14 türü içerir (ayrıca bkz . yukarıda Tholen ve SMASS'a Genel Bakış ) . Türler, en büyük örnekleri parantez içindedir:

C grubu

C-grubundaki asteroitler karanlık, karbonlu nesnelerdir. Bu gruptaki cisimlerin çoğu standart C tipine (örneğin 10 Hygiea ) ve biraz daha "parlak" B tipine ( 2 Pallas ) aittir . F tipi ( 704 Interamnia ) ve G-tipi ( 1 Ceres ) daha nadirdir. Diğer düşük albedo sınıfları , tipik olarak dış asteroit kuşağında ve Jüpiter truva atları arasında görülen D-tipleri ( 624 Hektor ) ile iç ana kemerden gelen nadir T-tipi asteroitlerdir ( 96 Aegle ).

S grubu

S-tipi ( 15 Eunomia , 3 Juno ) olan asteroitler silisli (veya "taşlı") nesnelerdir. Bir başka büyük grup, Vesta'daki büyük bir çarpma kraterinden kaynaklandığı düşünülen , büyük Vesta ailesinin üyeleri arasında en yaygın olan "vestioidler" olarak da bilinen taş benzeri V tipidir ( 4 Vesta ) . Diğer küçük sınıflar arasında A tipi ( 246 Asporina ), Q tipi ( 1862 Apollo ) ve R tipi asteroitler ( 349 Dembowska ) bulunur.

X grubu

X-tipi asteroidin şemsiye grubu , nesnenin yansıtma derecesine bağlı olarak (karanlık, orta, parlak) üç alt gruba ayrılabilir. En koyu olanlar, 0.1'in altında bir albedo ile C-grubu ile ilgilidir. Bunlar, 0,10 ila 0,30 ara albedoya sahip "metalik" M-tipinden ( 16 Psyche ) ve parlak "enstatite" E-tipinden farklı olan "ilkel" P-tipidir ( 259 Aletheia , 190 Ismene ). asteroit , çoğunlukla asteroit kuşağının en iç bölgesindeki Hungaria ailesinin üyeleri arasında görülür .

taksonomik özellikler

Tholen taksonomisi en fazla dört harf içerebilir (örneğin "SCTU"). Sınıflandırma şeması, "tutarsız" spektral veriler için "I" harfini kullanır ve bir spektral tiple karıştırılmamalıdır. Bir örnek, vücudun spektrumu ve albedo sırasıyla taşlı ve karbonlu bir asteroidin spektrumu olduğu için sınıflandırma sırasında tutarsız olan Themistian asteroid 515 Athalia'dır . Altta yatan sayısal renk analizi belirsiz olduğunda, nesnelere yalnızca bir (örneğin "CG" veya "SCT") yerine iki veya üç tür atanır, bu sayede türlerin sırası, en uygun spektral ile artan sayısal standart sapma sırasını yansıtır. ilk bahsedilen tür. Tholen taksonomisi ayrıca spektral tipe eklenen ek notasyonlara sahiptir. "U" harfi, sayısal analizde belirlenen küme merkezinden çok uzak olan, "olağandışı" bir spektruma sahip asteroitler için kullanılan niteleyici bir bayraktır. ":" (tek kolon) ve "::" (iki kolon) gösterimi, spektral veriler sırasıyla "gürültülü" veya "çok gürültülü" olduğunda eklenir. Örneğin, Mars-crosser 1747 Wright bir "AU:" sınıfına sahiptir, bu da alışılmadık ve gürültülü bir spektruma sahip olmasına rağmen A tipi bir asteroit olduğu anlamına gelir .

SMASS sınıflandırması

Bu, Amerikalı gökbilimciler Schelte Bus ve Richard Binzel tarafından 2002'de 1.447 asteroitin Küçük Ana Kuşak Asteroid Spektroskopik Araştırmasına (SMASS) dayalı olarak sunulan daha yeni bir sınıflandırmadır . Bu araştırma, ECAS'tan çok daha yüksek çözünürlüklü spektrumlar üretti ( yukarıdaki Tholen sınıflandırmasına bakın ) ve çeşitli dar spektral özellikleri çözmeyi başardı. Bununla birlikte, biraz daha küçük bir dalga boyu aralığı (0.44 μm ila 0.92 μm) gözlendi. Ayrıca, albedolar dikkate alınmadı. Farklı veriler göz önüne alındığında, Tholen taksonomisine mümkün olduğunca bağlı kalmaya çalışılan asteroitler, aşağıda verilen 26 türe ayrıldı. Tholen taksonomisine gelince, cisimlerin çoğunluğu üç geniş C, S ve X kategorisine girer ve birkaç sıra dışı cisim birkaç küçük tipte sınıflandırılır (ayrıca bkz . yukarıdaki Tholen ve SMASS'a Genel Bakış ) :

  • C-grubu karbonlu nesneler,B-olmayan karbonlu nesnelerin en "standartı" olan C-tipi asteroidi ,Tholen B- ve F tipleriylebüyük ölçüde örtüşen"daha parlak" B-tipi asteroidi , Cb-tipini içerir. düz C- ve B-tipi nesneler ile Tholen G-tipi ile bir şekilde ilişkili olan Cg, Ch ve Cgh-tipleri arasında geçiş. "h", "hidratlı" anlamına gelir.
  • Silisli (taşlı) nesnelerin S grubu , en yaygın S-tipi asteroidin yanı sıra A- , Q- ve R-tiplerini içerir . Yeni sınıflar, K-tipi ( 181 Eucharis , 221 Eos ) ve L-tipi ( 83 Beatrix ) asteroitleri içerir. Ayrıca bu gruptaki düz S-tipi ile diğer karşılık gelen tipler arasında geçiş yapan Sa, Sq, Sr, Sk ve Sl olmak üzere beş sınıf vardır.
  • Çoğunlukla metalik nesnelerden oluşan X grubu . Bu, Tholen tarafından sınıflandırılan M, E veya P tipinin yanı sıra en yaygın X tipi asteroitleri içerir . Xe, Xc ve Xk, düz X- ve karşılık gelen E , C ve K sınıfları arasındaki geçiş türleridir .
  • Diğer spektral sınıflar arasında T- , D- ve V-tipleri ( 4 Vesta ) bulunur. Ld-tipi yeni bir sınıf ve daha aşırı spektral özelliklere sahip L-tipi asteroid . O-tipi asteroitlerin yeni sınıfı o zamandan beri yalnızca 3628 Božněmcová asteroidine atanmıştır .

Tholen şemasında sadece tek bir cisim tarafından temsil edilen Q , R ve V tiplerine önemli sayıda küçük asteroit düştüğü bulundu . Otobüs ve Binzel SMASS şemasında, herhangi bir asteroide yalnızca tek bir tip atanmıştı.

Renk indeksleri

Bir asteroidin karakterizasyonu, bir fotometrik sistemden türetilen renk indekslerinin ölçümünü içerir . Bu, geçiş bantları adı verilen bir dizi farklı, dalga boyuna özgü filtre aracılığıyla nesnenin parlaklığını ölçerek yapılır. Gelen UBV fotometrik sisteminin de kullanılır, uzaktaki nesneleri karakterize klasik asteroitler ek olarak, üç temel filtreler şunlardır:

Görünür ışığın dalga boyları
Renkler menekşe mavi yeşil Sarı Portakal kırmızı
dalga boyları 380–450 nm 450-495 nm 495-570 nm 570–590 nm 590–620 nm 620–750 nm

Bir gözlemde, bir nesnenin parlaklığı farklı bir filtre aracılığıyla iki kez ölçülür. Ortaya çıkan büyüklük farkına renk indeksi denir . Asteroitler için U–B veya B–V renk endeksleri en yaygın olanlarıdır. Buna ek olarak, V-R, V-l ve R-ı endeksleri, fotometrik harf için stand görebilir (V), kırmızı (R) ve kızıl ötesi (I) 'de kullanılır. V–R–B–I gibi bir fotometrik dizi, gözlemlerden birkaç dakika içinde elde edilebilir.

Ortalamaları renkli endeksleri dinamik gruplar halinde dış güneş sistemine
Renk plütinolar Kübalılar Sentorlar SDO'lar Kuyruklu yıldızlar Jüpiter truva atları
B-V 0,895 ± 0,190 0,973 ± 0,174 0.886 ± 0.213 0.875 ± 0.159 0.795 ± 0.035 0.777 ± 0.091
VR 0,568 ± 0,106 0,622 ± 0,126 0,573 ± 0,127 0,553 ± 0,132 0.441 ± 0.122 0,445 ± 0,048
V–I 1.095 ± 0.201 1.181 ± 0.237 1.104 ± 0.245 1.070 ± 0.220 0,935 ± 0,141 0.861 ± 0.090
0,536 ± 0,135 0,586 ± 0,148 0,548 ± 0,150 0,517 ± 0,102 0,451 ± 0,059 0,416 ± 0,057

değerlendirme

Bu sınıflandırma şemalarının, daha fazla araştırma ilerledikçe rafine edilmesi ve/veya değiştirilmesi beklenmektedir. Ancak şimdilik, 1990'lardan kalma yukarıdaki iki kaba çözünürlüklü spektroskopik incelemeye dayanan spektral sınıflandırma hala standarttır. Bilim adamları, büyük ölçüde büyük bir asteroit örneği için tutarlı bir şekilde ayrıntılı ölçümler elde etmenin zorluğundan dolayı daha iyi bir taksonomik sistem üzerinde anlaşamadılar (örneğin, daha ince çözünürlük spektrumları veya yoğunluklar gibi spektral olmayan veriler çok faydalı olacaktır).

Bazı asteroit grupları, göktaşı türleri ile ilişkilendirilmiştir :

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar