Asteroidfamilj

En asteroidfamilj är en grupp asteroider som har nästan samma banelement (främst halv storaxel, excentricitet och inklination). Asteroidfamiljerna tros vara asteroidspillror som uppstått efter kollisioner mellan större asteroider.

Graf över inklination mot stor halvaxel hos numrerade asteroider. Asteroidfamiljer syns som distinkta klumpar.
Graf över inklination mot excentricitet hos numrerade asteroider.

Allmänna egenskaper

Stora familjer omfattar flera hundra asteroider (och många fler mindre objekt som antingen inte har analyserats eller upptäckts än). Små kompakta familjer kan finnas med bara ungefär tio medlemmar. Mellan 33 % och 35 % av asteroiderna i huvudbältet är familjemedlemmar.

Det finns mellan 20 och 30 väldefinierade familjer, med flera tiotal mindre säkra grupperingar. De flesta asteroidfamiljer finns i huvudbältet, även om några familjeliknande grupperingar som Pallas-, Hungaria- och Phocaceagrupperna har en mindre halvaxel eller större inklination än huvudbältet. Några studier har gjorts för att fastställa förekomsten av kollisionsfamiljer hos trojanerna, men för närvarande går det inte att dra den slutsatsen.

Ursprung och utveckling

Asteroidfamiljerna tros vara resultatet av asteroidkollisioner. I de flesta fall har moderasteroiden krossats, men det finns flera familker som uppstått från ett nedslag som inte spräckte huvudkrippen (till exempel Vesta-, Pallas-, Hygiea- och Massaliafamiljerna. Sådana kraterfamiljer består vanligtvis av en enda större kropp och en svärm asteroider som är mycket mindre. Några familjer (till exempel Florafamiljen) har komplexa interna strukturer som inte kan förklaras idag, men som kan bero på flera kollisioner i samma region vid olika tillfällen.

På grund av ursprunget har alla familjemedelemmar närbesläktade sammansättningar. Undantagen är de familjer (som Vestafamiljen) som bildades från en differentierad ursprungskropp.

Asteroidfamiljer tros ha livslänger på storeksordningen en miljard år, beroende på flera faktorer (till exempel försvinner små asteroider ur familjen fortare). Detta är betydligt mindre än solsystemets ålder, därför tros få, om några alls, vara rester från det tidiga solsystemet. Familjer upplöses genom långsamma förändringar av banelementen på grund av störningan från Jupiter eller andra stora kroppar, och genom kollisioner mellan asteroider som smular ner dem till mindre kroppar. Sådana små asteroider blir sedan utsatta för störningar som Jarkovskij-effekten som driver dem till banresonans med Jupiter. När resonansen uppstått stöts de relativt snabbt ut ur asteroidbältet. Uppskattade åldrar har tagits fram för några familjer. Dessa varierar från hundratals miljoner år till mindre än några miljoner år för till exempel den kompakta Karinfamiljen. Gamla familjer tros innehålla få små medlemmar och är grunden för åldersbestämningarna.

Det tros att många väldigt gamla familjer har förlorat alla sina små och medelstora medlemmar, med bara ett fåtal av de större medlemmarna kvar. Ett exempel på en sådan gammal familj är paret 9 Metis och 113 Amalthea. Ytterligare indicier på äldre familjer som du spritts ut kommer från analysen av metallhalterna i järnmeteoriter. Dessa analyser visar att det måste ha funnints åtminstone 50 till 100 huvudkroppar stora nog för att ha varit differentierade, som sedan krossats så att deras kärnor kommit i dagen och producerat själva meteoriterna.(Kelley & Gaffey 2000).

Lista över asteroidfamiljer

Familjens
namn
Benämnd
efter
banelementStorlekAlternativt namn
a (AU)ebanlutning (°)ungefärlig andel av asteroidermedlemmar i Zappalà
HCM-analys[A]
De mest kända familjerna inom huvudbältet:
Eos221 Eos2,99 – 3,030,01 – 0,138 - 12480
Eunomia15 Eunomia2,53 – 2,720,08 – 0,2211,1 – 15,85 %370
Flora8 Flora2,15 – 2,350,03 – 0,231,5 – 8,04–5 %590Ariadnefamiljen efter 43 Ariadne
Hygiea10 Hygiea3,06 – 3,240,09 – 0,193,5 – 6,81 %105
Koronis158 Koronis2,83 – 2,910 – 0,110 – 3,5310
Maria170 Maria2,5 – 2,70612 - 1780
Nysa44 Nysa2,41 – 2,50,12 – 0,211,5 – 4,3380Hertha-familjen efter 135 Hertha
Themis24 Themis3,08 – 3,240,09 – 0,220 - 3530
Vesta4 Vesta2,26 – 2,480,03 – 0,165,0 – 8,36 %240
Andra viktiga familjer inom huvudbältet[C]
Adeona145 Adeona65
Astrid1128 Astrid11
Bower1639 Bower13Endymion-familjen efter 342 Endymion
Brasilia293 Brasilia14
Gefion1272 Gefion2,74 – 2,820,08 – 0,187,4 – 10,50.8 %891 Ceres och
Minerva-familjen efter 93 Minerva
Chloris410 Chloris24
Dora668 Dora78
Erigone163 Erigone47
Hansa480 Hansa~2,66~0,06~22,0°
Hilda153 Hilda3,7 – 4,2>0,07<20°-
Karin832 Karin39[B]
Lydia110 Lydia38
Massalia20 Massalia2,37 – 2,450,12 – 0,210,4 – 2,40.8 %47
Meliboea137 Meliboea15
Merxia808 Merxia28
Misa569 Misa26
Naëma845 Naëma7
Nemesis128 Nemesis29Concordia-familjen efter 58 Concordia
Rafita1644 Rafita22
Veritas490 Veritas29Undina-familjen efter 92 Undina
Theobalda778 Theobalda3,16 – 3,190,24 – 0,2714 - 15
TNO- familjer:[D]
Haumea136108 Haumea~43~0,19~28

Fotnoter:

  • [A]: Ett genomsnitt av medlemmar i familjen vid analyser av Zappala med flera (1995). Antalet har avrundats. Analysen omfattade 12487 asteroider. Nu är mer än 300000 kända, vilket innebär att bara var 25:e asteroid varit föremål för analys.[1][2][3]
  • [B]: Reference elsewhere.
  • [C]: Flertalet familjer har identifierats av Bendjoya och Zappala (2002). Undantag: Karin-familjen.[4][5]
  • [D]: De transneptuniska objekten klassificeras inte som äkta asteroider, men finns med för fullständighetens skull.

Det finns också gott om grupperingar av asteroider, som är mindre säkra.

Se även

Källor

  • Engelska Wikipedia

Referenser

  • M. S. Kelley & M. J. Gaffey 9 Metis and 113 Amalthea: A Genetic Asteroid Pair, Icarus Vol. 144, p. 27 (2000).
  1. ^ Zappalà & Cellino & Farinella & Knežević. ”Asteroid families I - Identification by hierarchical clustering and reliability assessment”. SAO/NASA ADS Astronomy Abstract Service. http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1990AJ....100.2030Z&db_key=AST&high=40daf3f6f915976. Läst 27 augusti 2013. 
  2. ^ Zappalà & Cellino & Farinella & Milani. ”Asteroid families II - Extension to unnumbered multiopposition asteroids”. SAO/NASA ADS Astronomy Abstract Service. http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1994AJ....107..772Z&db_key=AST&high=40daf3f6f913642. Läst 27 augusti 2013. 
  3. ^ Zappalà m fl (1995). ”Asteroid Families: Search of a 12,487-Asteroid Sample Using Two Different Clustering Techniques”. Icarus 116: sid. 291. 
  4. ^ Bendjoya & Zappalà (2002). "Asteroid Family Identification", i Asteroids III. University of Arizona Press. ISBN 0-8165-2281-2 
  5. ^ Bendjoya & Zappalà (2002). "Physical and Dynamical Properties of Asteroid Families", i Asteroids III. University of Arizona Press. ISBN 0-8165-2281-2 

Media som används på denna webbplats

Asteroid proper elements i vs a.png
Författare/Upphovsman: Ingen maskinläsbar skapare angavs. WinstonSmith antaget (baserat på upphovsrättsanspråk)., Licens: CC BY-SA 3.0

A diagram showing proper orbital elements (inclination ip vs. semi-major axis ap ) for numbered asteroids in the main belt. Clumps indicate the location of asteroid families, empty vertical regions at constant a are Kirkwood gaps.

This diagram was created by me (Piotr Deuar) using data for 96944 minor planets, which was obtained from the AstDys site. Data was dated March 2005, calculation was by Z. Knezevic and A. Milani.
Asteroid proper elements i vs e.png
Författare/Upphovsman: unknown, Licens: CC BY-SA 3.0