(253) Matilda

(253) Matilda  ( tysk:  Mathilde ) er en hovedbælteasteroide , der tilhører den mørke spektralklasse C. Asteroider af denne klasse er rige på forskellige kulstofforbindelser, der absorberer lys kraftigt, hvilket giver en meget lav albedo . Matilda er en af ​​de få asteroider med ekstrem langsom rotation omkring sin akse: den laver en omdrejning på 17,4 dage. Den blev opdaget den 27. juni 1884 af den østrigske astronom Johann Palisa ved Wien-observatoriet [9] og opkaldt efter hustruen til den franske astronom Maurice Levy , som senere blev vicedirektør for Paris-observatoriet . Navnet blev foreslået af en ansat ved Paris Observatory V. A. Lebeuf ( fr.  VA Lebeuf ), som beregnede orbitalparametrene for Matilda [10] .

I 1997 blev Matilda den tredje asteroide, der blev studeret på tæt hold af et rumfartøj. Den amerikanske AMS NEAR Shoemaker , på vej mod asteroiden Eros , tog flere hundrede fotografier af Matilda fra en forbiflyvningsbane, som viser mange store kratere. Indtil 2010, da Rosetta - rumfartøjet fløj nær asteroiden (21) Lutetia , forblev Matilda det største ikke-planetariske legeme, der blev studeret ved hjælp af et rumfartøj.

Forskning

Selvom asteroiden har været kendt i mere end et århundrede , blev der først udført nye betydelige undersøgelser i 1995, hvor en usædvanlig lang rotationsperiode (over 17 dage) blev bestemt, og asteroiden blev fastslået til at tilhøre kulstofspektralklassen C [ 11] .

Men det virkelige gennembrud i studiet af Matilda blev lavet lidt senere, den 27. juni 1997, da amerikaneren AMS NEAR Shoemaker nærmede sig asteroiden til en afstand på 1212 kilometer og fløj forbi den med en hastighed på 9,93 km/s. En sådan tæt forbiflyvning gjorde det muligt for AMS at tage mere end 500 fotografier af asteroiden (inklusive syv farver) [12] , hvilket dog på grund af asteroidens lave rotationshastighed gjorde det muligt kun at kortlægge omkring 60 % af overflade af dette objekt [13] . Opløsningen af ​​højeste kvalitet var 180 meter pr. pixel [14] . Stationen, baseret på gravitationsforstyrrelser , målte også asteroidens magnetfelt og masse og bestemte også dens masse og tæthed. Således blev Matilda den tredje asteroide, efter (951) Gaspra og (243) Ida , som blev studeret fra en automatisk interplanetarisk station.

Langsom rotation

Matilda er en af ​​de langsomst roterende asteroider blandt alle kendte små kroppe i solsystemet , hvoraf de fleste har rotationsperioder omkring deres akse i området fra 2 til 24 timer [15] , mens Matildas rotationsperiode overstiger 17 jorddage . I første omgang fremlagde videnskabsmænd to mulige forklaringer på en sådan langsom rotation: frigivelsen af ​​flygtige stoffer fra overfladen af ​​asteroiden, i den modsatte retning af rotationen, og tidevandskræfterne fra en stor satellit . Fotografier taget i 1997 af et rumfartøj , der fløj forbi asteroiden , afslørede dog ingen tegn på gasudslip , og heller ikke satellitter , der er lysere end 6-7 m , hvilket svarer til objekter med en diameter på 200-300 meter [16] .

Til dato er det almindeligt accepteret, at faldet i Matildas rotationshastighed kunne være forårsaget af en kollision med en anden relativt stor asteroide med en diameter på omkring 3 km, som dannede et af de store kratere på Matilda. Under kollisionen bevægede dette legeme sig i den modsatte retning af Matildas rotation, hvilket gav hende en betydelig impuls under kollisionen, som sikrede den kraftigste deceleration af asteroidens rotationsbevægelse [17] .

Overfladetekstur

Matilda er en meget mørk og gammel asteroide med en gennemsnitlig radius på omkring 26,4 km og et volumen på 78.000 km3, anslået til at være omkring 4 milliarder år gammel [17] . Albedoen på Matildas overflade er sammenlignelig med frisk bitumen [18] . Med hensyn til kemisk sammensætning er dens overflade tæt på sammensætningen af ​​kulstofkondriter af den første eller anden type ( CI1 eller CM2) fundet i meteoritter fundet på Jorden , med en overvægt af silikatmineraler [19] . Imidlertid er tæthedsværdien (1300 kg/m³) målt af instrumenterne i NEAR Shoemaker- apparatet mindre end halvdelen af ​​densiteten af ​​typiske kulholdige kondritter , hvilket kan indikere tilstedeværelsen af ​​hulrum inde i asteroiden eller dens høje porøsitet , som kan være op. til 50% af hele volumen af ​​denne krop. Det betyder igen, at asteroiden ikke er et monolitisk legeme, men et konglomerat af flere små kroppe dækket af et tykt lag støv (en bunke murbrokker ) [6] . Opdagelsen af ​​et stort 20 km krater på overfladen tyder dog på tilstedeværelsen af ​​flere store indre komponenter i asteroiden [13] . En sådan indre struktur af asteroiden gør det ineffektivt at udbrede chokbølger gennem asteroiden, hvilket gør det muligt at lokalisere skader fra kollisioner og sikre høj bevaring af overfladedetaljer [5] [7] .

I alt blev der fundet 23 kratere på den undersøgte overflade af asteroiden, som var opkaldt efter de største kulforekomster i verden [20] [21] . Det største af dem, Karoo-krateret ( eng.  Karoo ), har en diameter på 33,4 kilometer og en dybde på 5-6 km [5] . Det var ikke muligt at måle kraterets dybde mere nøjagtigt, da det meste var i skygge på billederne. Karoo-krateret ser ud til at have et klarere omrids og er sandsynligvis det yngste af de store asteroidekratere. Det næststørste krater hedder Ishikari ( eng.  Ishikari ), og har en diameter på 29,3 km. Små stødformationer forekommer på væggene af store kratere, men deres tæthed der er mindre end tætheden på intrakrateroverflader. Der blev ikke fundet forskelle i lysstyrke eller farve blandt kraterne, så panoramaet af asteroidens overflade burde være et ret monotont syn.

Det skal bemærkes, at sådan en meget porøs struktur er karakteristisk for mange C-klasse kulstofasteroider, såsom (45) Eugenia , (87) Sylvia , (90) Antiope , (121) Hermione . Det er muligt, at Tunguska-meteoritten kunne have en lignende struktur [22] .

Kratere

Denne liste indeholder de navngivne kratere af asteroiden (253) Matilda [23] . De er opkaldt efter de største kulforekomster i verden [24] .

Se også

• Liste over asteroider ( 201-300 )
• Klassifikationer af mindre planeter

Noter

1. ↑ Patrick Moore . "Den vandrende astronom"  (engelsk) . - CRC Press , 1999. - ISBN 0-7503-0693-9 .
2. ↑ Med kendte værdier for semi-hovedaksen , omløbsperiode og excentricitet , kan en asteroides omløbshastighed bestemmes ved hjælp af følgende formel: For omkredsen af ​​en ellipse, se: H. St̀eocker, J. Harris. Handbook of Mathematics and Computational Science  (engelsk) . - Springer, 1998. - S. 386. - ISBN 0-387-94746-9 .
3. ↑ Med kendte værdier af semi-hovedaksen , lys albedo α , solar luminosity , Stefan-Boltzmann konstant σ og den infrarøde albedo for asteroiden ε (~ 0,9), kan gennemsnitstemperaturen for asteroiden bestemmes ved følgende formel: Se også: Torrence V. Johnson, Paul R. Weissman, Lucy-Ann A. McFadden. Encyclopedia of the Solar System  (engelsk) . - Elsevier , 2007. - S. 294. - ISBN 0-12-088589-1 .
4. ↑ NÆR Møde med Asteroide 253  Mathilde . Hentet: 26. september 2008.
5. ↑ 1 2 3 J. Veverka et al . NEAR Encounter with Asteroid 253 Mathilde: Overview  (engelsk)  // Icarus  : journal. - Elsevier , 1999. - Vol. 140 , nr. 1 . - S. 3-16 . - doi : 10.1006/icar.1999.6120 . — .
6. ↑ 12 D.K. Yeomans et al . Estimering af massen af ​​asteroide 253 Mathilde fra sporing af data under NEAR flyby // Science  :  journal. - 1997. - Bd. 278 , nr. 5346 . - S. 2106-2109 . - doi : 10.1126/science.278.5346.2106 . - . — PMID 9405343 . Arkiveret fra originalen den 1. oktober 2007.  
7. ↑ 1 2 NEAR's Flyby of 253 Mathilde: Images of a C  Asteroid . Hentet: 28. september 2008.
8. ↑ Stefano Mottola et al . Den langsomme rotation af 253 Mathilde  // Planetary and Space Science  . - Elsevier , 1995. - Vol. 43 , nr. 12 . - P. 1609-1613 . - doi : 10.1016/0032-0633(95)00127-1 . - .
9. ↑ Raab, Herbert Johann Palisa, den mest succesrige visuelle opdager af  (engelsk) (PDF). Astronomical Society of Linz (2002). Hentet 27. august 2007. Arkiveret fra originalen 28. september 2007.
10. ↑ Schmadel, Lutz D. Dictionary of Minor Planet Names  . — Femte reviderede og udvidede Udgave. - B. , Heidelberg, N. Y. : Springer, 2003. - S. 36. - ISBN 3-540-00238-3 .
11. ↑ Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR ) Press Kit  . Hentet: 28. september 2008.
12. ↑ Williams, David R. NÆR Flyby of Asteroid 253 Mathilde  . NASA (18. december 2001). Hentet 10. august 2006. Arkiveret fra originalen 18. august 2006.
13. ↑ 1 2 Cheng, Andrew F. Implikationer af NEAR-missionen for Mathilde og Eros' interne struktur  //  Advances in Space Research: journal. — Elsevier , 2004. — Vol. 33 , nr. 9 . - S. 1558-1563 . - doi : 10.1016/S0273-1177(03)00452-6 . - .
14. ↑ NÆR forbiflyvning af Asteroide 253 Mathilde (NS SDC  ) . Hentet 17. november 2008.
15. ↑ Lang, Kenneth R. 2. Asteroider og meteoritter, størrelse, farve og spin  . NASA's Cosmos . NASA (2003). Hentet: 29. august 2007.
16. ↑ WJ Merline et al . Søg efter satellitter af 253 Mathilde fra Near-Earth Asteroid Rendezvous Flyby Data  //  Meteoritics & Planetary Science: journal. - 1998. - Bd. 33 , nr. 1 . — P. A105 . - .
17. ↑ 1 2 Davis DR "The Collisional History of Asteroid 253 Mathilde". Icarus [ engelsk ] ]. 140 (1): 49-52. Bibcode : 1999Icar..140...49D . DOI : 10.1006/icar.1999.6123 .
18. ↑ Pon, Brian Pavement Albedo  (engelsk)  (link ikke tilgængeligt) . Heat Island Group (30. juni 1999). Hentet 27. august 2007. Arkiveret fra originalen 29. august 2007.
19. ↑ Kelley, MS; Gaffey, MJ; Reddy, V. (12.-16. marts 2007). "Near-IR-spektroskopi og mulige meteoritanaloger for asteroide (253)" . 38. måne- og planetarisk videnskabskonference . League City, Texas: Lunar & Planetary Institute. s. 2366 . Hentet 2007-08-29 .
20. ↑ Nomenklatur Søgeresultater:  Mathilde . USGS. Hentet 23. februar 2022. Arkiveret fra originalen 20. marts 2021.
21. ↑ Kategorier til navngivning af funktioner på planeter og  satellitter . Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) arbejdsgruppe for planetarisk systemnomenklatur (WGPSN). Hentet 24. juli 2015. Arkiveret fra originalen 4. januar 2022.
22. ↑ BBC News. Tunguska meteorit: ingen flere hemmeligheder? . Hentet: 28. september 2008. (ubestemt)
23. ↑ Mathilde  . _ Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) arbejdsgruppe for planetarisk systemnomenklatur (WGPSN). Hentet: 26. august 2015.
24. ↑ Kategorier til navngivning af funktioner på planeter og  satellitter . Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) arbejdsgruppe for planetarisk systemnomenklatur (WGPSN). Hentet: 26. august 2015.

Links

• NASA JPL-database over små solsystemobjekter (253  )
• MPC Solar System Small Body Database (253  )
•  NÆR Flyby af Asteroid 253 Mathilde . nssdc.gsfc.nasa.gov . Hentet: 29. september 2022.
• Minor Planet Center. Opdagelsesforhold: Nummererede mindre planeter  (engelsk) . cfa-www.harvard.edu . Hentet: 29. september 2022.
• Dagens astronomibillede. Lutetia: Den største asteroide, der endnu er besøgt  (engelsk) (26. juli 2010). Hentet: 16. februar 2014.

Tematiske steder	JPL Small-Krop Database
Ordbøger og encyklopædier	Britannica (online)

solsystem
Central stjerne og planeter	Sol Merkur Venus jorden Mars Jupiter Saturn Uranus Neptun
dværgplaneter	Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Kandidater Sedna Orc Quaoar Pistol-pistol 2002 MS 4
Store satellitter	Ganymedes Titanium Callisto Og ca Måne Europa Triton Titania Rhea Oberon Iapetus Charon Ariel Umbriel Dione Tethys Enceladus Miranda Proteus Mimas Nereid
Satellitter / ringe	Jord / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturn / ∅ Uranus / ∅ Neptun / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Kandidater Spækhugger quawara
Først opdagede asteroider	(1) Ceres (2) Pallas (3) Juno (4) Vesta (5) Astrea (6) Hebe (7) Irida (8) Flora (9) Metis (10) Hygiejne (11) Parthenope
Små kroppe	meteoroider asteroider / deres satellitter nær-jorden hovedbælte Trojan kentaurer transneptunisk Kuiper bælte plutino cubewano spredt disk damocloider kometer Oort sky
kunstige genstande	kunstige jordsatellitter interplanetariske rumfartøjer
Hypotetiske objekter	Vulkan og vulkanoider Merkurs satellit Venus satellitter andre satellitter på jorden modjord Planet Nine , Tyche , Planet X og andre trans-neptunske planeter Nemesis Tidligere planeter: Theia , Phaeton eller Planet V Femte gasgigant
Liste over solsystemobjekter Astronomiske objekter