Спектральные классы астероидов




Спектра́льный класс — одна из характеристик астероидов. Каждый астероид относится к тому или иному классу в зависимости от спектральной характеристики, цвета, а также иногда альбедо. Считается, что классы соотносятся с химическим составом поверхности астероида. У небольших тел, которые внутренне не дифференцируются, поверхность и внутренний состав принято считать как однородные, в то время как у больших объектов, например, (1) Церера и (4) Веста, известно о внутренней структуре.




Содержание






  • 1 Современная классификация


    • 1.1 Классификация Толена


    • 1.2 Классификация SMASS


    • 1.3 Модифицированная классификация SMASS




  • 2 Будущее классификаций


  • 3 См. также


  • 4 Литература


  • 5 Ссылки





Современная классификация |


Современная классификация была предложена Кларком Чепменом, Дэвидом Моррисоном и Беном Зеллнером в 1975. Она включала три типа: C — тёмные углеродистые объекты, S — каменные (кремниевые) объекты и U для астероидов, не подпадающих под категории C и S. В дальнейшем данная классификация была расширена и уточнена.


В настоящее время существует ряд классификаций, и хотя они сохраняют некоторое взаимное единообразие, некоторые астероиды в разных схемах относятся к разным классам — в связи с использованием различных критериев при подходе. Чаще всего используются две классификации: Дэвида Толена и SMASS.



Классификация Толена |


Классификация Толена была предложена в 1984 год году на основании широкополосных измерений спектра (от 0,31 мкм до 1,06 мкм) и альбедо. Было выделено 14 типов астероидов относящимся к 3 группам:




  • Группа углеродных астероидов (C-группа) — в классификации Толена астероиды класса С объединяются вместе с тремя менее многочисленными классами в широкую группу углеродных астероидов. Группа включает в себя тёмные углеродные астероиды, обладающие очень низкой отражающей способностью. К ней относится 75 % всех известных астероидов.


    • Класс C ((10) Гигея) — к этому классу принадлежит большинство типичных астероидов группы и до 75 % от общего числа астероидов.


    • Класс B ((2) Паллада)


    • Класс F ((704) Интерамния)


    • Класс G (1 Церера)




  • Группа кремниевых астероидов (S-группа) — включает в себя кремниевые (каменные) астероиды. К этому классу относится около 17 % от общего числа астероидов.

    • Класс S ((15) Эвномия, (3) Юнона)



  • Группа железных астероидов (X-группа) — здесь объединены несколько классов астероидов, с аналогичными спектрами, но, вероятно, разного состава. В группу входят объекты с высоким содержанием металлов. Это третья по распространённости группа астероидов.


    • Класс M ((16) Психея) — к этому классу принадлежит большинство типичных астероидов группы. Это третья по распространённости группа астероидов.


    • Класс E ((44) Ниса, (55) Пандора) — отличается от класса M высоким альбедо.


    • Класс P ((259) Алетейя, (190) Исмена; (324) Бамберга) — отличается от класса M низким альбедо.




а также существуют ещё несколько более мелких классов:




  • Класс A ((446) Этернитас)


  • Класс D ((624) Гектор)


  • Класс J ((3869) Нортон)


  • Класс Q ((1862) Аполлон)


  • Класс R ((349) Дембовска)


  • Класс T ((96) Эгла)


  • Класс V ((4) Веста)


Иногда астероиды приписывают к смешанным типам, например CG, когда их характеристики носят черты, присущие для разных классов.



Классификация SMASS |


Этот относительно новый метод классификации был предложен Шелте Басом и Richard P. Binzel в 2002 году на основе результатов проекта «Спектрального изучения малых астероидов главного пояса астероидов» (SMASS), по итогам изучения 1447 астероидов. Это исследование спектров проводилось с гораздо более высоким разрешением, чем ECAS, что позволило проанализировать спектры поверхностей астероидов на более узких длинах волн, выявив, тем самым, много новых особенностей в спектре. Тем не менее, исследования проводились в небольшом диапазоне длин волн (от 0,44 мкм до 0,92 мкм) и при этом не учитывалось альбедо астероидов. Новая классификация разрабатывалась так, чтобы максимально сохранить связь таксономией Толена, в результате с учётом разницы полученных данных, астероиды были разделены на 24 класса. В итоге большинство астероидов были распределены по трём большим классам (C, S и X), а остальные попали в более мелкие классы:




  • Группа углеродных астероидов (C-группа) — углеродные объекты, включает в себя следующие классы:


    • Класс B соответствует в классификации Толена классам B и F

    • Основным классом являются астероиды класса С, имеющие наиболее типичные спектры для данной группы

    • Астероиды класса Cg, Ch и Cgh соответствуют в классификации Толена классу G

    • К классу Ch относятся астероиды с поглощением на длине волны 0,7 мкм

    • К классу Cb относятся астероиды, соответствующие переходу между объектами, относящимися к С и В классу в классификации SMASS.




  • Группа кремниевых астероидов (S-группа) — силикатные (каменные) астероиды, включает в себя следующие классы:

    • Класс A


    • Класс K ((181) Эвхарида, (221) Эос)


    • Класс L ((83) Беатрис)

    • Класс Q

    • Класс R

    • Основным классом являются астероиды класса S, имеющие наиболее типичные спектры для S-группы

    • Sa, Sk, Sl, Sq и Sr классы, в которые входят объекты, занимающие промежуточное положение между классом S и классами A, K, L, Q и R, соответственно.




  • Группа железных астероидов (X-группа) — астероиды с высоким содержанием металлов, включает в себя следующие классы:

    • Основным классом являются астероиды класса X, имеющие наиболее типичные спектры для данной группы

    • Астероиды класса Xe содержат в спектре умеренно широкую полосу поглощения на длине волны 0,49 мкм. Было высказано предположение, что это указывает на наличие пирротина (FeS). Этот класс примерно соответствует классу E в классификации Толена.

    • Астероиды класса Xc и Xk содержат в спектре довольно широкий максимум на длинах волн 0,55 — 0,8 мкм, что вызвано большим отражением на этих длинах волн. Эти спектры занимают промежуточное положение между спектрами классов X, C и K.




Кроме как в классе Xe, ни существует больше соответствия между классами SMASS и классам M, E, P в классификации Толена. Все остальные классы в группе металлических астероидов классификации SMASS занимают промежуточное положение между классами M, E, P.



  • Класс D

  • Класс J


  • Класс Ld: новый подкласс астероидов, с более специфическими спектральными характеристиками, чем у класса Класс L


  • Класс O ((3628) Божнемцова)

  • Класс T

  • Класс V


Некоторые объекты в околоземном пространстве имеют спектры, которые сильно отличаются от любого из классов SMASS. Это, вероятно, потому, эти тела гораздо меньше, чем те, которые обнаружены в главном поясе астероидов, а их поверхность может быть моложе и менее изменена различными процессами или состоит из более простых минералов.



Модифицированная классификация SMASS |


Расширенное исследование спектра астероидов, включающего ближний инфракрасный диапазон заставило пересмотреть классификацию SMASS:



  • A=A

  • B=B

  • C=C

  • Cb=Cb

  • Cg=Cg

  • Ch=Ch

  • Cgh=Cgh

  • D=D

  • L=L

  • Ld разделяется между L и D

  • K=K

  • O=O

  • Q переопределяется в Qw

  • R=R

  • Sq разделяеся на Sqw и Srw

  • Sr переопределяется в Sa

  • Sa, Sl, Sk объединяются в Sw

  • S разделяется между Sw и Svw

  • T=T

  • V переопределяется в Vw

  • X=X

  • Xc= Xc

  • Xk=Xk

  • Xe=Xe



Будущее классификаций |


В процессе дальнейших исследований эти классификации будут уточняться и изменяться/заменяться. Во всяком случае, на 2017 год спектральные классификации, основанные на двух предыдущих спектроскопических исследованиях 1990-х годов, по-прежнему являются стандартом. Ученые до сих пор не смогли договориться о лучшей таксономической системе, что во многом объясняется сложностью получения подробных данных при измерении большого числа астероидов. Так, например, проведение спектроскопических исследований с большим разрешением или получение данных о плотности астероидов, могли бы существенно помочь в создании более точной классификации.


На данный момент точно выделено 3 основных класса астероидов, в зависимости от химического состава метеоритов:




  • Класс C — на основе метеоритов с высоким содержанием углерода


  • Класс S — на основе каменных метеоритов


  • Класс M — на основе железных метеоритов



См. также |



  • Семейство астероидов

  • Промышленное освоение астероидов

  • Классификации астероидов

  • Список астероидов

  • Пояс астероидов



Литература |



  1. C. R. Chapman, D. Morrison, and B. Zellner Surface properties of asteroids: A synthesis of polarimetry, radiometry, and spectrophotometry, Icarus, Vol. 25, pp. 104 (1975).

  2. D. J. Tholen Asteroid taxonomic classifications in Asteroids II, pp. 1139-1150, University of Arizona Press (1989).

  3. S. J. Bus, F. Vilas, and M. A. Barucci Visible-wavelength spectroscopy of asteroids in Asteroids III, pp. 169, University of Arizona Press (2002).

  4. S. J. Bus and R. P. Binzel Phase II of the Small Main-belt Asteroid Spectroscopy Survey: A feature-based taxonomy, Icarus, Vol. 158, pp. 146 (2002).



Ссылки |



  • Типы астероидов


  • Unterteilung von Asteroiden nach S-types, C-types und V-types (англ.)









Popular posts from this blog

Terni

A new problem with tex4ht and tikz

Sun Ra