21 Lutetia - 21 Lutetia

21 Lutetia
Rosetta triunfa no asteroide Lutetia.jpg
Imagem de Rosetta de 21 Lutetia na abordagem mais próxima
Descoberta
Descoberto por Hermann MS Goldschmidt
Data de descoberta 15 de novembro de 1852
Designações
(21) Lutetia
Pronúncia / Lj u t i ʃ i ə /
Nomeado após
 Paris ( latim : Lutētia )
Cinturão principal
Adjetivos Lutetiano
Características orbitais
Época em 31 de maio de 2020 ( JD 2459000.5)
Afélio 2.833 AU
Periélio 2.037 AU
2.435 UA
Excentricidade 0,16339
3,80 anos (1388,1 d)
87,976 °
Inclinação 3,064 °
80,867 °
249.997 °
Características físicas
Dimensões (121 ± 1) × (101 ± 1) × (75 ± 13) km
Raio médio
 49 ± 1 km
Volume 5,0 ± 0,4 × 10 14 m³
Massa 1.700 ± 0,017 × 10 18 kg
Densidade média
3,4 ± 0,3 g / cm³
0,3402 d (8,1655 h)
96 °
Ascensão Reta do Pólo Norte
51,8 ± 0,4 °
Declinação do pólo norte
+10,8 ± 0,4 °
0,19 ± 0,01 (geométrico)
0,073 ± 0,002 (ligação)
Temperatura 170–245 K
M ( Tholen )
9,25 a 13,17
7,29

Lutetia ( designação de planeta menor : Lutetia 21 ) é um grande asteróide no cinturão de asteróides de um tipo espectral incomum . Ele mede cerca de 100 quilômetros de diâmetro (120 km ao longo de seu eixo principal). Foi descoberto em 1852 por Hermann Goldschmidt e tem o nome de Lutetia , o nome latino de Paris .

Lutetia tem uma forma irregular e é repleta de crateras, com a maior cratera de impacto atingindo 45 km de diâmetro. A superfície é geologicamente heterogênea e é cortada por um sistema de ranhuras e escarpas, que se pensa serem fraturas. Possui uma alta densidade média , o que significa que é feito de rocha rica em metais .

A sonda Rosetta passou dentro de 3.162 km (1.965 milhas) de Lutetia em julho de 2010. Foi o maior asteróide visitado por uma nave espacial até Dawn chegar a Vesta em julho de 2011.

Descoberta e exploração

Animação de Rosetta 's trajetória de 2 Março de 2004 a 09 de setembro de 2016
  Rosetta  ·   67P / Churyumov – Gerasimenko  ·   Terra  ·   Marte  ·   21 Lutetia  ·   2867 Šteins

Lutetia foi descoberta em 15 de novembro de 1852 por Hermann Goldschmidt da varanda de seu apartamento em Paris . Uma órbita preliminar para o asteróide foi calculada em novembro-dezembro de 1852 pelo astrônomo alemão Georg Rümker e outros. Em 1903, foi fotografado na oposição por Edward Pickering no Harvard College Observatory . Ele calculou uma magnitude de oposição de 10,8.

Houve duas ocultações estelares relatadas por Lutetia, observadas em Malta em 1997 e na Austrália em 2003, com apenas um acorde cada, concordando aproximadamente com as medições do IRAS .

Em 10 de julho de 2010, a sonda espacial europeia Rosetta voou por Lutetia a uma distância mínima de 3168 ± 7,5 km a uma velocidade de 15 km por segundo em seu caminho para o cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko . O sobrevôo forneceu imagens de até 60 metros por resolução de pixel e cobriu cerca de 50% da superfície, principalmente no hemisfério norte. As 462 imagens foram obtidas em 21 filtros de banda estreita e larga com extensão de 0,24 a 1 µm. Lutetia também foi observada pelo espectrômetro de imagem visível-infravermelho próximo VIRTIS, e medições do campo magnético e do ambiente de plasma também foram feitas.

Características

Órbita

Lutetia orbita o Sol a uma distância de aproximadamente 2,4 UA no cinturão de asteróides interno. Sua órbita fica quase no plano da eclíptica e é moderadamente excêntrica. O período orbital de Lutetia é de 3,8 anos.

Massa e densidade

O sobrevoo do Rosetta demonstrou que a massa de Lutetia é (1.700 ± 0,017) × 10 18 kg, menor do que a estimativa do pré-sobrevoo de 2,57 × 10 18 kg. Ele tem uma das maiores densidades vistas em asteróides, 3,4 ± 0,3 g / cm 3 . Levando em consideração a possível porosidade de 10-15%, a densidade aparente de Lutetia excede a de um meteorito rochoso típico.

Composição

A composição de Lutetia intrigou os astrônomos há algum tempo. Embora classificado entre os asteróides do tipo M , a maioria dos quais são metálicos , Lutetia é um dos membros anômalos que não apresentam muitas evidências de metal em sua superfície. Na verdade, havia vários indícios de uma superfície não metálica: um espectro plano de baixa frequência semelhante ao dos condritos carbonáceos e asteróides do tipo C e nada parecido com o dos meteoritos metálicos , um albedo de radar baixo ao contrário dos albedos altos de fortemente asteróides metálicos como 16 Psyche , evidência de materiais hidratados em sua superfície, silicatos abundantes e um regolito mais espesso do que a maioria dos asteróides.

A sonda Rosetta realmente descobriu que o asteróide tem um espectro moderadamente vermelho na luz visível e um espectro essencialmente plano no infravermelho próximo . Nenhuma característica de absorção foi detectada na faixa coberta pelas observações, 0,4–3,5 μm. Assim, relatórios anteriores de minerais hidratados e compostos orgânicos na superfície de Lutetia foram refutados. A superfície também não contém olivina . Junto com a alta densidade de Lutetia, esses resultados indicam que ela é feita de material enstatita condrita ou pode estar relacionada a condrita carbonácea rica em metal e pobre em água de classes como CB, CH ou CR.

As observações da Rosetta revelaram que a superfície de Lutetia é coberta por um regolito feito de partículas de poeira fracamente agregadas com 50-100 µm de tamanho. Estima-se que ela tenha 3 km de espessura e pode ser responsável pelos contornos atenuados de muitas das crateras maiores.

Forma e inclinação axial

21 A órbita de Lutetia e sua posição em 1º de janeiro de 2009 (miniaplicativo NASA Orbit Viewer).

As fotografias da sonda Rosetta confirmaram os resultados de uma análise de curva de luz de 2003 que descreveu Lutetia como uma esfera áspera com "características de forma nítidas e irregulares". Um estudo de 2004-2009 propôs que Lutetia tem uma forma não convexa, provavelmente por causa de uma grande cratera, a cratera Suspicio . Ainda não está claro se as conclusões da Rosetta apóiam essa afirmação.

A análise das imagens de Rosetta em combinação com curvas fotométricas de luz rendeu a posição do pólo rotacional norte de Lutetia: RA =51,8 ° ± 0,4 ° , Dec =+ 10,8 ° ± 0,4 ° . Isso dá uma inclinação axial de 96 ° (rotador retrógrado), o que significa que o eixo de rotação é aproximadamente paralelo à eclíptica , semelhante ao planeta Urano .

Características de superfície e nomenclatura

Recursos de superfície

A superfície de Lutetia é coberta por numerosas crateras de impacto e cortada por fraturas, escarpas e sulcos que se acredita serem manifestações superficiais de fraturas internas. Na imagem do hemisfério do asteróide, há um total de 350 crateras com diâmetros variando de 600 m a 55 km. As superfícies com mais crateras (na região da Acaia) têm uma idade de retenção da cratera de cerca de 3,6 ± 0,1 bilhões de anos.

A superfície de Lutetia foi dividida em sete regiões com base em sua geologia. Eles são Baetica (Bt), Achaia (AC), Etruria (Et), Narbonensis (Nb), Noricum (Nr), Pannonia (Pa) e Raetia (Ra). A região da Baetica está situada em torno do pólo norte (no centro da imagem) e inclui um aglomerado de crateras de impacto de 21 km de diâmetro, bem como seus depósitos de impacto. É a unidade de superfície mais jovem de Lutetia. Baetica é coberta por uma manta de material ejetado lisa de aproximadamente 600 m de espessura que enterrou parcialmente crateras mais antigas. Outras características da superfície incluem deslizamentos de terra, taludes gravitacionais e blocos de material ejetado de até 300 m de tamanho. Os deslizamentos de terra e os afloramentos rochosos correspondentes estão correlacionados com variações de albedo, sendo geralmente mais brilhantes.

As duas regiões mais antigas são Achaia e Noricum. A primeira é uma área extremamente plana com muitas crateras de impacto. A região de Narbonensis coincide com a maior cratera de impacto em Lutetia - Massilia. Inclui várias unidades menores e é modificado por cadeias de fossas e sulcos formados em uma época posterior. Outras duas regiões - Panônia e Raetia também são provavelmente grandes crateras de impacto. A última região de Noricum é cortada por um sulco proeminente de 10 km de comprimento e cerca de 100 m de profundidade.

As simulações numéricas mostraram que mesmo o impacto que produziu a maior cratera em Lutetia, que tem 45 km de diâmetro, fraturou seriamente, mas não estilhaçou o asteróide. Portanto, Lutetia provavelmente sobreviveu intacto desde o início do Sistema Solar. A existência de fraturas lineares e a morfologia da cratera de impacto também indicam que o interior deste asteróide tem uma resistência considerável e não é uma pilha de entulho como muitos asteróides menores. Tomados em conjunto, esses fatos sugerem que Lutetia deve ser classificada como um planetesimal primordial .

Cratera Suspicio

Estudos de padrões de fraturas em Lutetia levam os astrônomos a pensar que existe uma cratera de impacto de aproximadamente 45 quilômetros no lado sul de Lutetia, chamada de Cratera Suspicio, mas como Rosetta observou apenas a parte norte de Lutetia, não se sabe ao certo como ela se parece , ou se existe.

Nomenclatura

Em março de 2011, o Grupo de Trabalho para Nomenclatura Planetária da União Astronômica Internacional concordou com um esquema de nomenclatura para características geográficas em Lutetia. Visto que Lutetia era uma cidade romana, as crateras do asteróide receberam o nome de cidades do Império Romano e das partes adjacentes da Europa durante a época da existência de Lutetia. Suas regiões têm o nome do descobridor de Lutetia (Goldschmidt) e de províncias do Império Romano na época de Lutetia. Outras características têm o nome de rios do Império Romano e as partes adjacentes da Europa na época da cidade.

Origem

Esta animação é uma impressão artística de um cenário possível para explicar como Lutetia passou a estar localizado no cinturão de asteróides.

A composição de Lutetia sugere que ele se formou no Sistema Solar interno, entre os planetas terrestres, e foi ejetado no cinturão de asteróides por meio de uma interação com um deles.

Veja também

Referências

links externos