WikiDer > Спектральные классы астероидов

Asteroid spectral types
О спектральном классе кентавров и ТНО см. Спектральный класс удаленного объекта.

An спектральный класс астероида назначен на астероиды на основе их спектр излучения, цвет, и иногда альбедо. Считается, что эти типы соответствуют составу поверхности астероида. Для небольших тел, которые внутренне не дифференцированы, поверхностный и внутренний состав предположительно похожи, в то время как большие тела, такие как Церера и Веста как известно, имеют внутреннюю структуру. За прошедшие годы был проведен ряд исследований, в результате которых был получен набор различных таксономических систем, таких как Толен, SMASS и Автобус - классификация DeMeo.[1]

Таксономические системы

В 1975 году астрономы Кларк Р. Чепмен, Дэвид Моррисон, а Бен Зеллнер разработал простую таксономическую систему для астероидов, основанную на цвет, альбедо, и спектральная форма. Эти три категории были помечены как "C«для темных углеродистых объектов»,S«для каменных (кремнистых) предметов и« U »для тех, которые не вписываются ни в C, ни в S.[2] Это основное разделение спектров астероидов с тех пор было расширено и уточнено.[3] В настоящее время существует ряд классификационных схем,[4] и хотя они стремятся сохранить некоторую взаимную согласованность, довольно много астероидов разделены на разные классы в зависимости от конкретной схемы. Это связано с использованием разных критериев для каждого подхода. Две наиболее широко используемые классификации описаны ниже:

Обзор Толена и SMASS

Смотрите также: Категория: Спектральные классы астероидов
Сводка таксономических классов астероидов[5]
Толен КлассSMASSII
(Класс автобуса)		АльбедоСпектральные особенности
ААумеренныйОчень крутой красный уклон до 0,75 мкм; умеренно глубокая абсорбционная характеристика по длине 0,75 мкм.
B, FBнизкийЛинейные, как правило, безликие спектры. Различия в характеристиках УФ-поглощения и наличие / отсутствие узкой характеристики поглощения около 0,7 мкм.
C, граммC, Cb, Ch, Cg, ChgнизкийЛинейные, как правило, безликие спектры. Различия в характеристиках УФ-поглощения и наличие / отсутствие узкой абсорбционной характеристики около 0,7 мкм.
DDнизкийОтносительно невыразительный спектр с очень крутым красным наклоном.
E, M, пИкс, Xc, Xe, Xkот низкого (P)
до очень высокого (E)		Обычно безликий спектр с красноватым наклоном; различия в тонких характеристиках поглощения и / или спектральной кривизне и / или пиковом относительном отражении.
QQумеренныйКрасноватый наклон короче 0,7 мкм; глубокая закругленная абсорбционная деталь по длине 0,75 мкм.
ррумеренныйУмеренный красноватый наклон вниз 0,7 мкм; глубокая абсорбция по длине 0,75 мкм.
SS, Sa, Sk, Sl, Sq, SrумеренныйУмеренно крутой красноватый наклон вниз 0,7 мкм; поглощение от умеренного до крутого по длине 0,75 мкм; пик отражения на 0,73 мкм. Подгруппы шин, промежуточные между классами S и A, K, L, Q, R.
ТТнизкийУмеренно красноватая по краю 0,75 мкм; квартира после.
VVумеренныйКрасноватый корешок 0,7 мкм; чрезвычайно глубокая абсорбция по длине 0,75 мкм.
—KумеренныйУмеренно крутой красный уклон до 0,75 мкм; плавно изогнутый максимум и от плоского до голубоватого цвета по длине 0,75 мкм, с небольшой кривизной или без нее.
—L, LdумеренныйОчень крутой красный уклон до 0,75 мкм; плоский по длине 0,75 мкм; различия в пиковом уровне.
—О—Своеобразная тенденция, известная пока по очень немногим астероидам.

Классификация S3OS2

В Спектроскопическое исследование малых объектов Солнечной системы (S3Операционные системы2 или же S3OS2, также известный как Классификация лаццаро) наблюдал 820 астероидов, используя первые 1,52-метровый телескоп ESO в Обсерватория Ла Силья в 1996–2001 гг.[1] В этом обзоре к наблюдаемым объектам применялась таксономия Толена и Бинза-Бинцеля (SMASS), многие из которых ранее не были классифицированы. Для классификации типа Толена в исследовании был введен новый «тип Caa», который показывает широкую полосу поглощения, указывающую на водное изменение поверхности тела. Класс Caa соответствует C-типу Толена и SMASS' гидратированный Ch-тип (включая некоторые Cgh-, Cg- и C-типы) и был отнесен к 106 телам или 13% обследованных объектов. Кроме того, S3OS2 использует K-класс для обеих схем классификации, тип которого не существует в исходной таксономии Толена.[1]

Автобус – классификация DeMeo

Классификация Bus-DeMeo - это таксономическая система астероидов, разработанная Франческа ДеМео, Автобус Schelte и Стивен Сливан в 2009.[6] Он основан на характеристиках спектра отражения 371 астероида, измеренных на длине волны 0,45–2,45 мкм. Эта система из 24 классов представляет новый тип «Sv» и основана на анализе главных компонентов в соответствии с таксономией SMASS, которая сама основана на классификации Толена.[6]

Классификация Толена

Самой широко используемой таксономией на протяжении более десяти лет была таксономия Дэвид Дж. Толен, впервые предложенная в 1984 году. Эта классификация была разработана на основе широкополосных спектров (от 0,31 мкм до 1,06 мкм), полученных во время Обзор восьмицветных астероидов (ECAS) в 1980-х годах в сочетании с альбедо измерения.[7] Первоначальная формулировка была основана на 978 астероидах. Схема Толена включает 14 типов, при этом большинство астероидов попадают в одну из трех широких категорий и несколько более мелких типов. (также см § Обзор Толена и SMASS над). Типы, самые крупные экземпляры указаны в скобках:

C-группа

Астероиды в C-группа темно, углеродистый объекты. Большинство тел этой группы относятся к стандартным C-тип (например., 10 Гигея), и несколько «ярче» B-тип (2 Паллада). В F-тип (704 Interamnia) и G-тип (1 Церера) гораздо реже. Другие классы с низким альбедо - это D-типы (624 Гектор), обычно наблюдаемые во внешнем поясе астероидов и среди Юпитер трояны, а также редкие Астероиды Т-типа (96 Эгле) от внутреннего основного ремня.

S-группа

Астероиды с S-образный (15 Евномия, 3 Юнона) находятся кремнистый (или «каменные») предметы. Еще одна большая группа - каменистые V-образный (4 Веста), также известные как "вестоиды", наиболее распространенные среди членов большой Семья Веста, который предположительно возник из большого ударного кратера на Весте. Другие небольшие классы включают Тип (246 Аспорина), Q-тип (1862 Аполлон), и R-тип астероиды (349 Dembowska).

X-группа

Зонтичная группа Астероид X-типа можно разделить на три подгруппы, в зависимости от степени отражающей способности объекта (темный, средний, яркий). Самые темные из них относятся к C-группе с альбедо ниже 0,1. Это «примитивные» P-тип (259 Алетейя, 190 Исмене), которые отличаются от «металлических» M-тип (16 Психея) с промежуточным альбедо от 0,10 до 0,30, а от яркого «энстатита» Астероид E-типа, в основном замеченный среди членов Семья Венгрии в самой внутренней области пояса астероидов.

Таксономические признаки

Таксономия Толена может включать до четырех букв (например, «SCTU»). В схеме классификации используется буква «I» для «несовместимых» спектральных данных, и ее не следует путать со спектральным типом. Примером может служить астероид Фемистиан 515 Аталия, что на момент классификации было несовместимым, поскольку спектр и альбедо тела соответствовали каменному и углеродистому астероиду соответственно.[8] Когда основной числовой анализ цвета был неоднозначным, объектам присваивалось два или три типа, а не только один (например, «CG» или «SCT»), в результате чего последовательность типов отражает порядок увеличения численного стандартного отклонения с наилучшим соответствием спектрального тип упоминается первым.[8] Таксономия Толена также имеет дополнительные обозначения, добавленные к спектральному типу. Буква «U» - это квалификационный флаг, используемый для астероидов с «необычным» спектром, который находится далеко от центра скопления, определенного при численном анализе. Обозначения «:» (одиночное двоеточие) и «::» (два двоеточия) добавляются, если спектральные данные «зашумлены» или «очень зашумлены», соответственно. Например, пересекающий Марс 1747 Райт имеет класс "AU:", что означает, что это Астероид типа А, правда, с необычным и шумным спектром.[8]

Классификация SMASS

Это более поздняя таксономия, введенная американскими астрономами. Автобус Schelte и Ричард Бинзель в 2002 г. на основе Спектроскопическая съемка астероидов малого основного пояса (SMASS) 1447 астероидов.[9] Этот обзор дал спектры с гораздо более высоким разрешением, чем ECAS. (видеть Классификация Толена над), и смог разрешить множество узких спектральных деталей. Однако наблюдался несколько меньший диапазон длин волн (от 0,44 мкм до 0,92 мкм). Также, альбедо не рассматривались. Пытаясь максимально придерживаться таксономии Толена с учетом различных данных, астероиды были разделены на 26 типов, указанных ниже. Что касается таксономии Толена, большинство тел попадает в три широкие категории C, S и X, а несколько необычных тел подразделяются на несколько меньших типов. (также см § Обзор Толена и SMASS над):

  • C-группа углеродистых объектов включает Астероид C-типа, самый «стандартный» из углеродистых объектов, не содержащих B, тем «ярче» Астероид B-типа в значительной степени пересекаются с Толеном B- и F типы, Cb-тип, которые переходят между простыми объектами C- и B-типа, и Cg, Ch и Cgh-типы, которые в некоторой степени связаны с Tholen G-тип. «H» означает «гидратированный».
  • S-группа кремнистых (каменистых) предметов включает наиболее распространенные Астероид S-типа, так же хорошо как А-, Q-, и R-типы. Новые классы включают К-тип (181 Евхарис, 221 Eos) и L-образный (83 Беатрикс) астероиды. Также существует пять классов: Sa, Sq, Sr, Sk и Sl, которые переходят между простым S-типом и другими соответствующими типами в этой группе.
  • X-группа в основном металлических предметов. Сюда входят самые распространенные Астероиды X-типа а также типа M, E или P по классификации Толена. Xe, Xc и Xk являются переходными типами между простым X- и соответствующими E, C и K классы.
  • Другой спектральные классы включают Т-, D-, и V-образные (4 Веста). В Ld-типа это новый класс и имеет более экстремальные спектральные характеристики, чем Астероид L-типа. Новый класс Астероиды O-типа с тех пор был отнесен только к астероиду 3628 Božněmcová.

Было обнаружено, что значительное количество небольших астероидов упало в Q, р, и V типы, которые были представлены только одним телом в схеме Толена. В схеме SMASS Буса и Бинцеля каждому астероиду был присвоен только один тип.[нужна цитата]

Показатели цвета

Для неклассических астероидов см. Показатели цвета удаленных объектов.
Для таксономических классов BB, BR, IR и RR см. Спектральный класс удаленного объекта.

Характеристика астероида включает измерение его показатели цвета полученный из фотометрическая система. Это делается путем измерения яркости объекта с помощью набора различных фильтров, зависящих от длины волны, так называемых полос пропускания. в Фотометрическая система UBV, который также используется для характеризовать далекие объекты В дополнение к классическим астероидам существуют три основных фильтра:

  • U: полоса пропускания для ультрафиолетовый свет
  • B: полоса пропускания синего света
  • V: полоса пропускания чувствительна к видимый свет, а точнее зелено-желтая часть видимого света
Длины волн видимого света
Цветафиолетовыйсинийзеленыйжелтыйапельсинкрасный
Длины волн380–450 нм450–495 нм495–570 нм570–590 нм590–620 нм620–750 нм

При наблюдении яркость объекта измеряется дважды с помощью другого фильтра. Результирующая разница в величине называется индекс цвета. Для астероидов наиболее распространены показатели цвета U – B или B – V. Кроме того, индексы V – R, V – I и R – I, где фотометрические буквы стоять за видимый (V), красный (R) и инфракрасный (I), также используются. Фотометрическую последовательность, такую ​​как V – R – B – I, можно получить из наблюдений за несколько минут.[10]

Среднецветные показатели динамические группы в внешняя солнечная система[10]:35
ЦветPlutinosКубеваноКентаврыSDOКометыЮпитер трояны
B – V0.895±0.1900.973±0.1740.886±0.2130.875±0.1590.795±0.0350.777±0.091
V – R0.568±0.1060.622±0.1260.573±0.1270.553±0.1320.441±0.1220.445±0.048
V – I1.095±0.2011.181±0.2371.104±0.2451.070±0.2200.935±0.1410.861±0.090
R – I0.536±0.1350.586±0.1480.548±0.1500.517±0.1020.451±0.0590.416±0.057

Оценка

Ожидается, что эти схемы классификации будут уточняться и / или заменяться по мере продвижения дальнейших исследований. Однако на данный момент спектральная классификация, основанная на двух вышеупомянутых спектроскопических обзорах с грубым разрешением 1990-х годов, по-прежнему является стандартной. Ученые не смогли прийти к соглашению о лучшей таксономической системе, в основном из-за сложности получения подробных измерений последовательно для большой выборки астероидов (например, спектры с более высоким разрешением или неспектральные данные, такие как плотности, были бы очень полезны).

Некоторые группы астероидов соотносились с типы метеоритов:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Lazzaro, D .; Angeli, C.A .; Carvano, J.M .; Mothé-Diniz, T .; Duffard, R .; Флорчак, М. (ноябрь 2004 г.). "S3OS2: видимый спектроскопический обзор 820 астероидов" (PDF). Икар. 172 (1): 179–220. Bibcode:2004Icar..172..179L. Дои:10.1016 / j.icarus.2004.06.006. Получено 22 декабря 2017.
  2. ^ Chapman, C. R .; Morrison, D .; Зеллнер, Б. (май 1975 г.). «Свойства поверхности астероидов - синтез поляриметрии, радиометрии и спектрофотометрии». Икар. 25 (1): 104–130. Bibcode:1975Icar ... 25..104C. Дои:10.1016/0019-1035(75)90191-8.
  3. ^ Томас Х. Бурбин: астероиды - астрономические и геологические тела. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, 2016 г., ISBN 978-1-10-709684-4, стр.163, Таксономия астероидов
  4. ^ Bus, S.J .; Vilas, F .; Баруччи, М.А. (2002). «Спектроскопия астероидов в видимом диапазоне длин волн». Астероиды III. Тусон: Университет Аризоны Press. п. 169. ISBN 978-0-8165-2281-1.
  5. ^ Челлино, А .; Bus, S.J .; Doressoundiram, A .; Лаззаро, Д. (март 2002 г.). «Спектроскопические свойства семейств астероидов» (PDF). Астероиды III: 633–643. Bibcode:2002aste.book..633C. Получено 27 октября 2017.
  6. ^ а б DeMeo, Francesca E .; Бинзель, Ричард П .; Сливан, Стивен М .; Автобус, Schelte J. (июль 2009 г.). "Расширение таксономии астероидов Автобус в ближнем инфракрасном диапазоне" (PDF). Икар. 202 (1): 160–180. Bibcode:2009Icar..202..160D. Дои:10.1016 / j.icarus.2009.02.005. Архивировано из оригинал 17 марта 2014 г.. Получено 28 марта 2018. (Каталог в PDS)
  7. ^ Толен, Д. Дж. (1989). «Таксономическая классификация астероидов». Астероиды II. Тусон: Университет Аризоны Press. С. 1139–1150. ISBN 978-0-8165-1123-5.
  8. ^ а б c Дэвид Дж. Толен. «Таксономические классификации астероидов - Примечания». Получено 6 января 2019.
  9. ^ Автобус, Schelte J .; Бинзель, Ричард П. (июль 2002 г.). «Фаза II Малого Спектроскопического Обзора Астероидов Главного Пояса. Таксономия на основе признаков». Икар. 158 (1): 146–177. Bibcode:2002Icar..158..146B. Дои:10.1006 / icar.2002.6856.
  10. ^ а б Fornasier, S .; Dotto, E .; Hainaut, O .; Marzari, F .; Boehnhardt, H .; Де Луиза, Ф .; и другие. (Октябрь 2007 г.). «Видимый спектроскопический и фотометрический обзор троянцев Юпитера: окончательные результаты по динамическим семействам». Икар. 190 (2): 622–642. arXiv:0704.0350. Bibcode:2007Icar..190..622F. Дои:10.1016 / j.icarus.2007.03.033.

внешняя ссылка