Asteroide activo
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Los asteroides activos son pequeños cuerpos del Sistema Solar con órbitas similares a las de los asteroides, pero muestran características visuales similares a las de los cometas.[1] Estos, muestran una coma, cola u otra evidencia visual de pérdida de masa (como un cometa), pero sus órbitas permanecen dentro de la órbita de Júpiter (como un asteroide).[2][3] Estos cuerpos fueron designados originalmente cometas del cinturón principal (MBCs; por sus siglas en inglés) en 2006 por los astrónomos David C. Jewitt y Henry Hsieh, pero este nombre implica que necesariamente tiene una composición helada como un cometa y que solo existen dentro del cinturón principal, mientras que la creciente población de asteroides activos muestra que este no siempre es el caso. [2] [4] [5]
El primer asteroide activo descubierto fue 7968 ElHenry Hsiehst–Pizarro. Fue descubierto (como asteroide) en 1979, pero Eric Elst y Guido Pizarro en 1996 descubrieron que tenía cola, por lo que recibió la designación cometaria 133P/Elst–Pizarro.[2][6]
A diferencia de los cometas, que la mayor parte de su órbita transcurre a distancias similares a las de Júpiter o mayores del Sol, los asteroides activos tienen órbitas comprendidas dentro de la órbita de Júpiter, estas a menudo son indistinguibles de las órbitas de los asteroides estándar. David C. Jewitt define a los asteroides activos como aquellos cuerpos que, además de presentar evidencia visual de pérdida de masa, tienen una órbita con las siguientes características: [3]
- semieje mayor a < a Júpiter (5,20 UA )
- Parámetro de Tisserand con respecto a Júpiter T J > 3,08
Jewitt toma el valor de 3,08 como parámetro de Tisserand para separar asteroides y cometas en lugar de 3,0 (el parámetro de Tisserand del propio Júpiter) para así evitar casos ambiguos causados por la desviación del Sistema Solar real de un problema idealizado de tres cuerpos restringido.[3]
Los primeros tres asteroides activos identificados orbitan dentro de la parte exterior del cinturón de asteroides.
Actividad
Algunos asteroides activos muestran una cola de polvo cometario en la zona orbital cercana al perihelio. Esto sugiere firmemente que los volátiles en sus superficies se están sublimando, expulsando el polvo.[9] La actividad en 133P/Elst–Pizarro es recurrente, habiéndose observado en cada uno de los últimos tres perihelios.[2] La actividad persiste durante uno o varios meses de cada órbita de 5,6 años, y presumiblemente se debe al hielo descubierto por impactos menores en los últimos 100 a 1000 años. Se sospecha que estos impactos excavan estas bolsas subterráneas de material volátil, lo que contribuye a exponerlas a la radiación solar.[10]
En enero de 2010, cuando se descubrió a P/2010 A2 (LINEAR) se le dio inicialmente una designación de cometa y se pensó que mostraba una sublimación similar a la de un cometa, pero ahora se piensa que P/2010 A2 es el remanente de un impacto entre asteroides.[11] [12] Las observaciones de 596 Scheila indicaron que grandes cantidades de polvo fueron levantadas por el impacto de otro asteroide de aproximadamente 35 metros de diámetro.
P/2013 R3
P/2013 R3 (Catalina–PanSTARRS) fue descubierto independientemente por dos observadores: Richard E. Hill utilizando el telescopio Schmidt de 0,68 m del Catalina Sky Survey y Bryce T. Bolin utilizando el telescopio Pan-STARRS1 de 1,8 m en Haleakala.[13] Las imágenes del descubrimiento tomadas por Pan-STARRS1 mostraron la aparición de dos fuentes distintas; a 3" una de la otra, combinadas con una cola que las envolvía. En octubre de 2013, observaciones de seguimiento de P/2013 R3, tomadas con el Gran Telescopio Canarias de 10,4 m en la isla de La Palma, mostraron que este cometa se estaba fragmentando.[14] La inspección de las imágenes CCD apiladas obtenidas el 11 y 12 de octubre mostró que el cometa del cinturón principal presentaba una condensación central brillante que fue acompañada en su movimiento por tres fragmentos más, A, B, C. El fragmento A, más brillante, también se detectó en la posición reportada en las imágenes CCD obtenidas con el telescopio de 1,52 m del Observatorio de Sierra Nevada en Granada el 12 de octubre.[14]
La NASA informó sobre una serie de imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble entre el 29 de octubre de 2013 y el 14 de enero de 2014, que muestran la creciente separación de los cuatro cuerpos principales.[15] El efecto Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack, causado por la luz solar, aumentó la velocidad de rotación hasta que la fuerza centrífuga provocó la separación de la pila de escombros. [15]
Dimorphos
Al estrellarse contra la luna asteroide del asteroide binario 65803 Didymos, la sonda espacial de la NASA, Prueba de Redirección de Asteroides Dobles, convirtió a Dimorphos en un asteroide activo. Los científicos habían propuesto que algunos asteroides activos son el resultado de impactos, pero no se había observado nunca la activación de un asteroide. La misión DART activó a Dimorphos bajo condiciones de impacto conocidas con precisión y observadas cuidadosamente, lo que permitió el estudio detallado de la formación de un asteroide activo por primera vez. [16] [17] Las observaciones muestran que Dimorphos perdió aproximadamente 1 millón de kilogramos tras la colisión.[18] El impacto produjo una columna de polvo que iluminó temporalmente el sistema Didymos y desarrolló una cola de 10 000 kilómetros de largo que persistió durante varios meses. [19] [20] [21] Se estima que el impacto de DART causó una deformación global de la superficie y la de la forma de Dimorphos, dejando un cráter de impacto de varias decenas de metros de diámetro. [22] [23] [24] El impacto probablemente envió a Dimorphos a una rotación caótica que someterá a la luna a fuerzas de marea irregulares por parte de Didymos antes de regresar a un estado acomplamiento de marea en varias décadas. [25] [26] [27]
Composición
Algunos asteroides activos muestran indicios de tener una composición helada, como un cometa tradicional, mientras que otros son rocosos, como un asteroide estandar. Se ha planteado la hipótesis de que los cometas del cinturón principal podrían haber sido la fuente del agua de la Tierra, ya que la proporción de deuterio-hidrógeno de los océanos terrestres es demasiado baja para que los cometas clásicos hayan sido la fuente principal. Un grupo de científicos europeos han propuesto una misión de retorno de muestras desde un cometa del cinturón principal llamado Caroline para analizar el contenido de volátiles y recolectar muestras de polvo.[9]
Lista
Los miembros identificados de esta clase de morfología ( T Jup >3,08) incluyen:[28]
| Name | Semieje mayor (UA) |
Perihelion (UA) |
Excentricidad | TJup | Clase orbital |
Diámetro (km) |
Periodo rotación (hr) |
Causa | Año discubrimiento actividad |
¿Recurrente? |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Ceres | 2,766 | 2,550 | 0,078 | 3,310 | cinturón principal (medio) | 939,4 | 9,07 | Sublimación de agua[3] | 2014 | |
| 493 Griseldis | 3,116 | 2,568 | 0,176 | 3,140 | cinturón principal (exterior) | 41,56 | 51,94 | Impacto[29] | 2015 | ✗ |
| 596 Scheila | 2,929 | 2,45 | 0,163 | 3,209 | cinturón principal (exterior) | 159,72 | 15,85 | Impacto[30][31][32] | 2011 | ✗ |
| 2201 Oljato | 2,174 | 0,624 | 0,713 | 3,299 | NEO (Apollo) | 1,8 | >26 | Sublimación[33] | 1984 | ✗ |
| 3200 Phaethon | 1,271 | 0,140 | 0,890 | 4,510 | NEO (Apollo) | 6,26 | 3,60 | Fractura térmica, rotura por deshidratación y/o desintegración rotacional [34] | 2010 | ✓ |
| 6478 Gault | 2,305 | 1,860 | 0,193 | 3,461 | cinturón principal (interior) | 5,6 | 2,49 | Desintegración rotacional[35][36][37] | 2019 | ✓ |
| (62412) 2000 SY178 | 3,159 | 2,909 | 0,079 | 3,197 | cinturón principal (exterior) | 10,38 | 3,33 | Desintegración rotacional[38] | 2014 | ✗ |
| 65803 Didymos/Dimorphos | 1,643 | 1,013 | 0,383 | 4,204 | NEO (Apollo) | 0,77 / 0,15 | 2,26 | Human-caused Impacto | 2022 | ✗ |
| 101955 Bennu | 1,126 | 0,896 | 0,204 | 5,525 | NEO (Apollo) | 0,48 | 4,29 | (desconocido)[28] Elevación electrostática, impactos, fracturación térmica o agrietamiento por deshidratación |
2019 | ✓ |
| (588045) 2007 FZ18 | 3,176 | 2,783 | 0,124 | 3,188 | cinturón principal (exterior) | 2023 | ||||
| 2002 CW116 | 2,690 | 2,068 | 0,231 | 3,319 | cinturón principal (medio) | 0,5 | 2024 | |||
| 2008 BJ22 | 3,071 | 2,943 | 0,042 | 3,199 | cinturón principal (exterior) | <0,4 | 2022 | ✗ | ||
| 2010 LH15 | 2,744 | 1,770 | 0,355 | 3,230 | cinturón principal (medio) | 1,483 | 2023 | ✓ | ||
| 2015 BC566 | 3,062 | 2,957 | 0,034 | 3,201 | cinturón principal (exterior) | 2023 | ✗ | |||
| 2015 FW412 | 2,765 | 2,319 | 0,161 | 3,280 | cinturón principal (medio) | 2023 | ||||
| 2015 VA108 | 3,128 | 2,451 | 0,217 | 3,160 | cinturón principal (exterior) | 2023 | ||||
| P/2023 JN16 | 2,696 | 2,300 | 0,147 | 3,351 | cinturón principal (medio) | 2023 | ||||
| 107P/4015 Wilson–Harrington | 2,625 | 0,966 | 0,632 | 3,082 | NEO (Apollo) | 6,92 | 7,15 | Sublimación[39][40] | 1949 | ✗ |
| 133P/7968 Elst–Pizarro | 3,165 | 2,668 | 0,157 | 3,184 | cinturón principal (exterior) | 3,8 | 3,47 | Sublimación/ desintegración rotacional[41][42] | 1996 | ✓ |
| 176P/118401 LINEAR | 3,194 | 2,578 | 0,193 | 3,167 | cinturón principal (exterior) | 4,0 | 22,23 | Sublimación[43] | 2005 | ✗ |
| 233P/La Sagra (P/2009 WJ50) | 3,033 | 1,786 | 0,411 | 3,081 | cinturón principal (exterior) | 3,0 | 2010 | ✗ | ||
| 238P/Read (P/2005 U1) | 3,162 | 2,362 | 0,253 | 3,153 | cinturón principal (exterior) | 0,8 | Sublimación[44] | 2005 | ✓ | |
| 259P/Garradd (P/2008 R1) | 2,727 | 1,794 | 0,342 | 3,217 | cinturón principal (medio) | 0,60 | Sublimación[45] | 2008 | ✓ | |
| 288P/(300163) 2006 VW139 | 3,051 | 2,438 | 0,201 | 3,203 | cinturón principal (exterior) | 1,8 / 1,2 | Sublimación[46] | 2011 | ✓ | |
| 311P/PanSTARRS (P/2013 P5) | 2,189 | 1,935 | 0,116 | 3,660 | cinturón principal (interior) | 0,4 | >5,4 | Desintegración rotacional [47][48][49] | 2013 | ✓ |
| 313P/Gibbs (P/2003 S10) | 3,154 | 2,391 | 0,242 | 3,133 | cinturón principal (exterior) | 2,0 | Sublimación[50] | 2003 | ✓ | |
| 324P/La Sagra (P/2010 R2) | 3,098 | 2,621 | 0,154 | 3,099 | cinturón principal (exterior) | 1,1 | Sublimación[51] | 2010 | ✓ | |
| 331P/Gibbs (P/2012 F5) | 3,005 | 2,879 | 0,042 | 3,228 | cinturón principal (exterior) | 3,54 | 3,24 | Desintegración rotacional[52][53] | 2012 | ✗ |
| 354P/LINEAR (P/2010 A2) | 2,290 | 2,004 | 0,125 | 3,583 | cinturón principal (interior) | 0,12 | 11,36 | Impacto[54] | 2010 | ✗ |
| 358P/PanSTARRS (P/2012 T1) | 3,155 | 2,410 | 0,236 | 3,134 | cinturón principal (exterior) | 0,64 | Sublimación[55] | 2012 | ✗ | |
| 426P/PanSTARRS (P/2019 A7) | 3,188 | 2,675 | 0,161 | 3,103 | cinturón principal (exterior) | 2,4 | 2019 | ✗ | ||
| 427P/ATLAS (P/2017 S5) | 3,171 | 2,178 | 0,313 | 3,092 | cinturón principal (exterior) | 0,90 | 1,4 | Sublimación/Desintegración rotacional[56] | 2017 | ✗ |
| 432P/PanSTARRS (P/2021 N4) | 3,045 | 2,302 | 0,244 | 3,170 | cinturón principal (exterior) | <1,4 | 2021 | ✗ | ||
| 433P/(248370) 2005 QN173 | 3,067 | 2,374 | 0,226 | 3,192 | cinturón principal (exterior) | 3,2 | Sublimación/Desintegración rotacional | 2021 | ✓ | |
| 435P/PanSTARRS (P/2021 T3) | 3,018 | 2,056 | 0,319 | 3,090 | cinturón principal (exterior) | 2021 | ✗ | |||
| 455P/PanSTARRS (P/2021 S9) | 3,156 | 2,193 | 0,305 | 3,087 | cinturón principal (exterior) | <1,6 | 2017 | ✗ | ||
| 456P/PanSTARRS (P/2021 L4) | 3,165 | 2,788 | 0,119 | 3,125 | cinturón principal (exterior) | <4,4 | 2021 | ✗ | ||
| 457P/2020 O1 (Lemmon–PanSTARRS) | 2,647 | 2,329 | 0,120 | 3,376 | cinturón principal (medio) | 0,84 | 1,67 | Sublimación/rotational disintegration[57] | 2020 | ✓ |
| 483P/PanSTARRS (P/2016 J1) | 3,172 | 2,449 | 0,228 | 3,113 | cinturón principal (exterior) | <1,8 / <0,8 | Sublimación[58] | 2016 | ✓ | |
| P/2013 R3 (Catalina–PanSTARRS) | 3,033 | 2,205 | 0,273 | 3,184 | cinturón principal (exterior) | ~0,4 | Sublimación/Desintegración rotacional[59] | 2013 | ✗ | |
| P/2015 X6 (PanSTARRS) | 2,755 | 2,287 | 0,170 | 3,318 | cinturón principal (medio) | <1,4 | Sublimación[60] | 2015 | ✗ | |
| P/2016 G1 (PanSTARRS) | 2,583 | 2,041 | 0,210 | 3,367 | cinturón principal (medio) | <0,8 | Impacto[61] | 2016 | ✗ | |
| P/2018 P3 (PanSTARRS) | 3,007 | 1,756 | 0,416 | 3,096 | cinturón principal (exterior) | <1,2 | Sublimación | 2018 | ✓ | |
| P/2019 A3 (PanSTARRS) | 3,147 | 2,313 | 0,265 | 3,099 | cinturón principal (exterior) | <0,8 | 2019 | ✗ | ||
| P/2019 A4 (PanSTARRS) | 2,614 | 2,379 | 0,090 | 3,365 | cinturón principal (medio) | 0,34 | 2019 | ✗ | ||
| P/2021 A5 (PanSTARRS) | 3,047 | 2,620 | 0,140 | 3,147 | cinturón principal (exterior) | 0,30 | Sublimación | 2021 | ✗ | |
| P/2021 R8 (Sheppard) | 3,019 | 2,131 | 0,294 | 3,179 | cinturón principal (exterior) | 2021 | ✗ | |||
| P/2022 R5 (PanSTARRS) | 3,071 | 2,470 | 0,196 | 3,148 | cinturón principal (exterior) | 2022 | ||||
| P/2023 S4 (Hogan) | 3,134 | 2,542 | 0,189 | 3,185 | cinturón principal (exterior) | 2023 | ||||
| P/2024 L4 (Rankin) | 2,231 | 0,672 | 0,699 | 3,255 | NEO (apollo) | <0,4 | Desintegración rotacional? | 2024 | ||
| P/2024 R2 (PANSTARRS) | 3,138 | 2,302 | 0,266 | 3,104 | cinturón principal (exterior) | 2024 |
