Asteróide Hilda - Hilda asteroid
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Os asteróides Hilda (adj. Hildian ) são um grupo dinâmico de mais de 5.000 asteróides localizados além do cinturão de asteróides em uma ressonância orbital 3: 2 com Júpiter . O homônimo é o asteróide 153 Hilda . As hildas se movem em suas órbitas elípticas de modo que seus afélios as colocam em oposição a Júpiter (em L 3 ), ou 60 ° à frente ou atrás de Júpiter nos pontos Lagrangianos L 4 e L 5 . Ao longo de três órbitas sucessivas, cada asteróide Hilda se aproxima de todos esses três pontos em sequência. A órbita de Hilda tem um semi-eixo maior entre 3,7 e 4,2 UA (a média em um longo período de tempo é 3,97), uma excentricidade menor que 0,3 e uma inclinação menor que 20 °. Duas famílias colisionais existem dentro do grupo Hilda: a família Hilda e a família Schubart . O homônimo desta última família é 1911 Schubart .
Cores superficiais Hildas correspondem frequentemente para o albedo baixo do tipo D e de tipo P ; no entanto, uma pequena porção é C-tipo . Os asteróides do tipo D e do tipo P têm cores de superfície e, portanto, também mineralogias de superfície, semelhantes às dos núcleos cometários . Isso implica que eles compartilham uma origem comum.
Dinâmica
Os asteróides do grupo Hilda (Hildas) estão em ressonância de movimento médio 3: 2 com Júpiter. Ou seja, seus períodos orbitais são 2/3 dos de Júpiter. Eles se movem ao longo das órbitas com um semieixo maior próximo a 4,0 UA e valores moderados de excentricidade (até 0,3) e inclinação (até 20 °). Ao contrário dos trojans de Júpiter, eles podem ter qualquer diferença de longitude com Júpiter, evitando, no entanto, aproximações perigosas do planeta.
As Hildas juntas constituem uma figura triangular dinâmica com lados ligeiramente convexos e ápices aparados nos pontos triangulares de libertação de Júpiter - o "Triângulo de Hildas". A "corrente asteroidal" dentro dos lados do triângulo tem cerca de 1 UA de largura e nos vértices esse valor é 20–40% maior. A Figura 1 mostra as posições dos Hildas (preto) contra um fundo de todos os asteróides conhecidos (cinza) até a órbita de Júpiter em 1 de janeiro de 2005.
Cada um dos objetos Hilda se move ao longo de sua própria órbita elíptica . No entanto, a qualquer momento, os Hildas juntos constituem essa configuração triangular, e todas as órbitas juntas formam um anel previsível. A Figura 2 ilustra isso com as posições de Hildas (preto) contra um fundo de suas órbitas (cinza). Para a maioria desses asteróides, sua posição em órbita pode ser arbitrária, exceto para as partes externas dos vértices (os objetos próximos ao afélio) e os meios dos lados (os objetos próximos ao periélio). O Triângulo Hildas provou ser dinamicamente estável por um longo período de tempo.
O objeto Hilda típico tem um movimento retrógrado do periélio . Em média, a velocidade do movimento do periélio é maior quando a excentricidade orbital é menor, enquanto os nódulos se movem mais lentamente. Todos os objetos típicos no afélio aparentemente se aproximariam de Júpiter, o que deveria ser desestabilizador para eles - mas a variação dos elementos orbitais ao longo do tempo impede isso, e as conjunções com Júpiter ocorrem apenas perto do periélio dos asteróides Hilda. Além disso, a linha absidal oscila próximo à linha de conjunção com amplitude diferente e um período de 2,5 a 3,0 séculos.
Além do fato de que o triângulo de Hildas gira em sincronia com Júpiter, a densidade dos asteróides no fluxo exibe ondas quase periódicas. A qualquer momento, a densidade dos objetos nos vértices do triângulo é mais do que o dobro da densidade nos lados. As Hildas "descansam" em seus afélios nos ápices por uma média de 5,0-5,5 anos, enquanto se movem ao longo dos lados mais rapidamente, com média de 2,5 a 3,0 anos. Os períodos orbitais desses asteróides são de aproximadamente 7,9 anos, ou dois terços dos de Júpiter.
Embora o triângulo seja quase equilátero , existe alguma assimetria. Devido à excentricidade da órbita de Júpiter, o lado L 4 - L 5 difere ligeiramente dos outros dois lados. Quando Júpiter está em afélio , a velocidade média dos objetos que se movem ao longo deste lado é um pouco menor do que a dos objetos que se movem ao longo dos outros dois lados. Quando Júpiter está no periélio , o inverso é verdadeiro.
Nos vértices do triângulo correspondendo aos pontos L 4 e L 5 da órbita de Júpiter, os Hildas se aproximam dos Troianos . No meio dos lados do triângulo, eles estão próximos aos asteróides da parte externa do cinturão de asteróides . A dispersão da velocidade de Hildas é mais evidente do que a de Trojans nas regiões onde se cruzam. A dispersão dos troianos em inclinação é o dobro da dos Hildas. Devido a isso, até um quarto dos Trojans não podem se cruzar com os Hildas, e em todos os momentos muitos Trojans estão localizados fora da órbita de Júpiter. Portanto, as regiões de interseção são limitadas. Isso é ilustrado pela figura adjacente que mostra os Hildas (preto) e os Trojans (cinza) ao longo do plano da eclíptica . Pode-se ver a forma esférica dos enxames de Trojan.
Ao se mover ao longo de cada lado do triângulo, os Hildas viajam mais lentamente do que os Trojans, mas encontram uma vizinhança mais densa de asteróides externos do cinturão de asteróides. Aqui, a dispersão da velocidade é muito menor.
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As peculiaridades observadas no movimento de Hildas são baseadas em dados de algumas centenas de objetos conhecidos até o momento e geram ainda mais perguntas. Outras observações são necessárias para expandir a lista de Hildas. Essas observações são mais favoráveis quando a Terra está próxima da conjunção com os lados médios do Triângulo de Hildas. Esses momentos ocorrem a cada 4 e 1/3 meses. Nessas circunstâncias, o brilho de objetos de tamanho semelhante pode atingir 2,5 magnitudes em comparação com os vértices.
Os Hildas atravessam regiões do sistema solar de aproximadamente 2 UA até a órbita de Júpiter. Isso envolve uma variedade de condições físicas e a vizinhança de vários grupos de asteróides. Em observação posterior, algumas teorias sobre as Hildas podem ter que ser revisadas.