Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astrofysikere studerer asteroiden 3200 Phaethon

Disse radarbilleder af nær-jorden asteroide 3200 Phaethon blev genereret af astronomer ved National Science Foundations Arecibo Observatory den 17. december, 2017. Observationer af Phaethon blev udført i Arecibo fra 15. december til 19. december, 2017. På tidspunktet for nærmeste indflyvning den 16. december kl. 15.00. PST (18.00 EST, 23.00 UTC) var asteroiden omkring 6,4 millioner miles (10,3 millioner kilometer) væk, eller omkring 27 gange afstanden fra Jorden til månen. Mødet er det tætteste objektet kommer på Jorden indtil 2093. Arecibo Planetary Radar Program er finansieret af NASA's Near-Earth Object Observations Program gennem et tilskud til Universities Space Research Association (USRA), fra Near-Earth Object Observations-programmet. Arecibo Observatory er en facilitet under National Science Foundation, der drives under samarbejdsaftale af SRI International, USRA, og Universidad Metropolitana. Kredit:Arecibo Observatory

Polarimetrisk undersøgelse af en jordnær asteroide Phaethon blev udført i december 2017 på dens nærmeste tilgang til Jorden. Undersøgelsen blev udført i samarbejde med forskere fra Ussuriysk Astrophysical Observatory og Astronomical Institute of the Slovak Academy of Sciences. Artiklen er publiceret i det videnskabelige tidsskrift Astronomi og astrofysik .

Ph.D. studerende Ekaterina Chornaya, Anton Kochergin og færdiguddannet studerende Alexey Matkin, ledet af Evgenij Zubko, den førende forsker ved Far Eastern Federal University (FEFU) School of Natural Sciences, studeret asteroide 3200 Phaeton ved hjælp af den polarimetriske metode. De målte graden af ​​lineær polarisering af sollyset spredt fra asteroiden i samarbejde med deres kolleger fra Ussuriysk Astrophysical Observatory og Astronomical Institute of the Slovak Academy of Sciences.

"Ved at bruge meget enkle og relativt billige værktøjer, vi har opnået resultater, der kan sammenlignes med dem, der er opnået med meget større instrumenter. Vi studerede Phaethon med et lille teleskop, hvis blænde (en primær spejldiameter) kun er 22 cm. Imidlertid, vi opnåede resultater af ganske god kvalitet. Overraskende nok, vores resultater ser ud til at være mere nøjagtige end dem, der blev målt af nogle af vores kolleger med meget kraftigere teleskoper. Dette skyldes vores ikke-standardløsning:Vi besluttede at undgå fotometriske filtre undtagen polarimeteret, " sagde Evgenij Zubko.

Forskeren understregede, at Phaethon er af stor interesse for astronomer af flere årsager. Først, det er et jordnært objekt, som gør det muligt at studere Phaeton ved hjælp af radar og andre metoder. Sekund, asteroiden har en ret langstrakt bane og nærmer sig solen med en sjettedel af en AU. Af den grund, den opvarmes til 750-1000 Kelvin (476—726 Celsius) hvert 1,5 år. Det er derfor, det blev opkaldt efter Phaeton, helten fra den græske myte, søn af Helios (solguden).

FEFU-astrofysikere har vist, at Umov-effekten kan anvendes til studiet af asteroider, ligesom det er til studier af kometer. Denne fysiske lov blev opdaget i 1905 af den russiske fysiker Nikolai Umov. Kernen i det er, at der er en omvendt sammenhæng mellem overfladens reflektivitet og graden af ​​lineær polarisering af sollyset spredt af den. Med andre ord, jo lysere er et objekt, jo lavere polarisering producerer det.

Da Umov-loven oprindeligt blev udviklet til at studere overfladerne af relativt store objekter såsom månen, det gælder også for kometer og asteroider. På samme tid, Umov-loven kræver en meget specifik observationsgeometri af objektet, som er vanskelig at opnå i praksis for de fleste af disse små kroppe. med Phaeton, det er muligt på grund af dets nære møder med Jorden.

"Pointen er, at de gunstige betingelser for observation af Phaethon sker hvert par år, der henviser til, at de bedste observationsforhold kun forekommer få gange pr. " siger Evgenij Zubko.

"For nøjagtigt at finde Umov-loven i asteroider, undersøgelsen af ​​flere asteroider er nødvendig. Det er nødvendigt at foretage en undersøgelse af mindst en asteroide mere, fortrinsvis med væsentligt forskellige polarisationskarakteristika, for tilnærmelsesvis at estimere Umov-effekten for asteroider, " sagde videnskabsmanden. Ifølge FEFU Ph.D.-studerende Ekaterina Chornaya, deres liste indeholder omkring 10 potentielle objekter til undersøgelse i løbet af de næste to år og en efterfølgende sammenligning af deres karakteristika med Phaeton.

Da Phaethon nærmede sig Jorden i december 2017, det blev observeret af mindst fire grupper af videnskabsmænd i forskellige dele af kloden. Resultaterne af målinger af den lineære polarisering af sollyset, der reflekteres af asteroiden, varierer betydeligt fra gruppe til gruppe. Dette er bemærkelsesværdigt. Typisk, observationer af asteroider udført af forskellige hold har en tendens til at konvergere til næsten det samme resultat.

"En mulig forklaring er, at overfladen af ​​asteroiden er meget heterogen:Den kan bestå af forskellige typer materialer og/eller har forskellige mikrofysiske egenskaber af regolith. Vi kan få en sådan spredning af resultaterne, fordi asteroiden roterer ret hurtigt og det kan observeres fra alle sider i løbet af en nat, " forklarer Evgenij Zubko, som lavede en foreløbig rapport om resultaterne af Phaeton polarimetriske undersøgelse ved The Ninth Moscow solar system Symposium 9M-S3.