2002 AA 29 -2002 AA29

2002 AA 29
2002AA29.gif
Descubrimiento
Descubierto por LINEAL
Fecha de descubrimiento 9 de enero de 2002
Designaciones
ninguno
Aten asteroide
Características orbitales
Época 13 de enero de 2016 ( JD 2457400.5)
Parámetro de incertidumbre 0
Arco de observación 736 días (2,02 años)
Afelio 1,0055  AU (150,42  Gm )
Perihelio 0,97963 AU (146,551 Gm)
0,99259 AU (148,489 Gm)
Excentricidad 0.013047
0,99 yr (361.2 d )
Velocidad orbital media
29.784 km / s
310,32 °
0 ° 59 m 48.012 s / día
Inclinación 10,748 °
106,38 °
101,75 °
Tierra  MOID 0,0116565 AU (1,74379 Gm)
Júpiter  MOID 3.96814 AU (593.625 Gm)
Características físicas
Dimensiones ~ 0.06 km
<100 metros
25 ± 5 metros
Masa ~ 2,3 × 10 8 kg
Densidad media
2? g / cm³
~ 0.000 017 m / s²
~ 0.000 032 km / s
0,55  h (33  min )
0,2?
Temperatura ~ 279 K
Asteroide tipo S
24,1

2002 AA 29 ( también escrito 2002 AA29 ) es un pequeño asteroide cercano a la Tierra que fue descubierto el 9 de enero de 2002 por elestudio automático del cielo LINEAR (Lincoln Near Earth Asteroid Research) . El diámetro del asteroide es sólo de unos 20 a 100 metros (70 a 300 pies). Gira alrededor del Sol en una órbita casi circular muy similar a la de la Tierra . Esto se encuentra en su mayor parte dentro de la órbita de la Tierra, que cruza cerca del punto más alejado del asteroide del Sol, el afelio . Debido a esta órbita, el asteroide se clasifica como tipo Aten , llamado así por el asteroide 2062 Aten .

Otra característica es que su período orbital medio alrededor del Sol es exactamente un año sidéreo . Esto significa que está encerrado en una relación con la Tierra, ya que dicha órbita solo es estable en condiciones particulares. Hasta ahora, solo se conocen unos pocos asteroides de este tipo, encerrados en una resonancia de 1: 1 con la Tierra. El primero fue 3753 Cruithne , descubierto en 1986.

Los asteroides que tienen una resonancia orbital 1: 1 con un planeta también se denominan objetos coorbitales , porque siguen la órbita del planeta. Los asteroides coorbitales más numerosos que se conocen son los denominados troyanos , que ocupan los puntos lagrangianos L4 y L5 del planeta en cuestión. Sin embargo, 2002 AA 29 no pertenece a estos. En cambio, sigue una órbita llamada en herradura a lo largo del camino de la Tierra.

Orbita

Datos orbitales

Poco después del descubrimiento por LINEAR, los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), la Universidad de Athabasca ( Canadá ), la Universidad de Queen en Kingston (Ontario, Canadá) , la Universidad de York en Toronto y el Observatorio Tuorla de la Universidad de Turku en Finlandia determinó la órbita inusual de 2002 AA 29 , y mediante observaciones adicionales en el Telescopio Canadá-Francia-Hawai en Hawai se confirmó que:

Órbitas de 2002 AA 29 y la Tierra alrededor del Sol, mirando hacia abajo en el plano de la eclíptica desde arriba del Polo Norte del Sol; Imagen: JPL
  • Su órbita se encuentra en su mayor parte dentro de la órbita de la Tierra. Las órbitas de la mayoría de los asteroides se encuentran en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter . A través de las perturbaciones orbitales de los planetas gigantes gaseosos, principalmente Júpiter y los espacios de Kirkwood , y a través del efecto Yarkovsky (fuerza debida a la absorción asimétrica y la emisión de radiación infrarroja), los asteroides se desvían hacia el interior del Sistema Solar , donde sus órbitas se ven más influenciadas. por acercamientos cercanos con los planetas interiores. 2002 AA 29 probablemente haya sido traído de la misma manera desde el Sistema Solar exterior a la influencia de la Tierra. Sin embargo, también se sugiere que el asteroide siempre ha estado en una órbita cercana a la Tierra y, por lo tanto, él o un cuerpo precursor se formó cerca de la órbita de la Tierra. En este caso, una posibilidad es que podría ser un fragmento de la colisión de un asteroide de tamaño mediano con la Tierra o la Luna .
  • Su período orbital medio es un año sidéreo . Después de que se desvió al interior del Sistema Solar, o se formó en un camino cerca de la órbita de la Tierra, el asteroide debe haberse movido a una órbita correspondiente a la Tierra. En esta órbita fue arrastrado repetidamente por la Tierra de tal manera que su propio período orbital se volvió el mismo que el de la Tierra. En la órbita actual, la Tierra mantiene al asteroide en sincronía con su propia órbita.
Órbitas de 2002 AA 29 y la Tierra alrededor del Sol, vistas de lado; Imagen: JPL
  • La órbita del asteroide es casi circular, con una excentricidad de 0.012 que es incluso menor que la de la Tierra en 0.0167. Los otros asteroides cercanos a la Tierra tienen en promedio una excentricidad significativamente mayor de 0,29. Además, todos los demás asteroides en resonancia 1: 1 con la Tierra conocidos antes de 2002 tienen órbitas muy elípticas, por ejemplo, la excentricidad de (3753) Cruithne es 0,515. En el momento de su descubrimiento, la órbita de 2002 AA 29 era única, por lo que el asteroide a menudo se llama el primer verdadero compañero coorbital de la Tierra, ya que las trayectorias de los asteroides previamente descubiertos no son muy similares a la órbita de la Tierra. La excentricidad orbital muy baja de 2002 AA 29 también es una indicación de que siempre debe haber estado en una órbita cercana a la Tierra, o el efecto Yarkovsky debe haber causado comparativamente una fuerte espiral en el Sistema Solar interior durante miles de millones de años, ya que como por regla general, los asteroides que han sido dirigidos por planetas tienen órbitas con mayor excentricidad.
  • La inclinación orbital con respecto a la eclíptica (plano orbital de la Tierra) de 2002 AA 29 es un moderado 10,739 °. Por lo tanto, su órbita está ligeramente inclinada en comparación con la de la Tierra.

Forma de la órbita

Órbita de herradura de 2002 AA29. El gráfico muestra una revolución completa de 95 años. La posición de 2002 AA 29 a lo largo de la órbita es la del año 2003 (última aproximación más cercana a la Tierra). Imagen: JPL

Si se mira la órbita de 2002 AA 29 desde un punto que se mueve con la Tierra alrededor del Sol (el marco de referencia del sistema Tierra-Sol), se describe en el transcurso de 95 años un arco de casi 360 °, que durante el en los próximos 95 años retrocede al revés. La forma de este arco recuerda a una herradura, de donde proviene el nombre de " órbita de herradura ". A medida que se mueve a lo largo de la órbita de la Tierra, se enrolla en una espiral a su alrededor, en la que cada bucle de la espiral tarda un año. Este movimiento en espiral (en el marco de referencia Tierra-Sol) surge de la excentricidad ligeramente más baja y la inclinación de la órbita: la inclinación relativa a la órbita de la Tierra es responsable de la componente vertical del bucle en espiral, y la diferencia de excentricidad de la componente horizontal.

Cuando 2002 AA 29 se acerca a la Tierra desde el frente (es decir, se mueve un poco más lento y la Tierra lo está alcanzando), la atracción gravitacional de la Tierra la cambia a una órbita ligeramente más rápida, un poco más cerca del Sol. Ahora se adelanta a la Tierra a lo largo de su nueva órbita, hasta que después de 95 años casi ha lamido la Tierra y está ascendiendo por detrás. De nuevo, se encuentra bajo la influencia gravitacional de la Tierra; esta vez se eleva a una órbita más lenta, más alejada del Sol. En esta órbita ya no puede seguir el ritmo de la Tierra, y se queda atrás hasta que en 95 años se acerca una vez más a la Tierra desde el frente. La Tierra y 2002 AA 29 se persiguen entre sí alrededor del Sol, pero no se acercan lo suficiente como para romper el patrón.

El 8 de enero de 2003, el asteroide se acercó a la Tierra desde el frente a una distancia de 0.0391  UA (5.850.000  km ; 3.630.000  mi ), su aproximación más cercana durante casi un siglo. Desde esa fecha, ha estado avanzando a toda prisa (con un semieje mayor de menos de 1 UA), y continuará haciéndolo hasta que alcance su aproximación más cercana por detrás el 11 de julio de 2097 a una distancia de 0.037712 UA (5,641,600 km ; 3,505,500 millas). Como resultado de este intercambio sutil con la Tierra, a diferencia de otros asteroides que cruzan la órbita terrestre, no debemos temer que alguna vez pueda chocar con la Tierra. Los cálculos indican que en los próximos miles de años nunca se acercará a menos de 4,5 millones de kilómetros, o unas doce veces la distancia de la Tierra a la Luna.

Órbita cuasi-satélite de 2002 AA 29 en el año 2589, mirando verticalmente hacia abajo en la eclíptica. A la izquierda, órbitas del asteroide y la Tierra en el marco de referencia de las estrellas fijas ; a la derecha, en el marco de referencia del sistema Tierra-Sol. Imagen: JPL

Debido a su inclinación orbital de 10,739 ° con respecto a la eclíptica, 2002 AA 29 no siempre es forzado por la Tierra en su órbita de herradura, sin embargo, a veces puede salirse de este patrón. Luego se captura durante un tiempo en las cercanías de la Tierra. Esto ocurrirá en unos 600 años, es decir, en el siglo 26. Entonces permanecerá dentro del pequeño espacio en la órbita de la Tierra que no alcanza en su órbita de herradura anterior, y no estará más lejos de 0.2 unidades astronómicas (30 millones de km) de la Tierra. Allí, girará lentamente alrededor de la Tierra casi como una segunda luna, aunque se necesita un año para hacer un circuito. Después de 45 años finalmente regresa a la órbita de la herradura, hasta permanecer nuevamente cerca de la Tierra durante 45 años alrededor del año 3750 y nuevamente en el 6400. En estas fases en las que permanece fuera de su órbita en herradura, oscila en la región estrecha a lo largo del La órbita de la Tierra donde está atrapada, moviéndose hacia adelante y hacia atrás en 15 años. Debido a que no está unido a la Tierra como la Luna, sino que está principalmente bajo la influencia gravitacional del Sol, pertenece a los cuerpos llamados cuasi-satélites . Esto es algo análogo a dos automóviles que viajan uno al lado del otro a la misma velocidad y se adelantan repetidamente pero que, sin embargo, no están unidos entre sí. Los cálculos orbitales muestran que 2002 AA 29 estuvo en esta órbita cuasi-satélite durante 45 años desde alrededor del 520 d.C. pero debido a su pequeño tamaño era demasiado tenue para haber sido visto. Cambia aproximadamente cíclicamente entre las dos formas orbitales, pero siempre permanece durante 45 años en la órbita cuasi-satélite. Fuera del marco de tiempo de aproximadamente 520-6500 d.C., las órbitas calculadas se vuelven caóticas, es decir, no predecibles, y por lo tanto para períodos fuera de este marco de tiempo no se pueden hacer declaraciones exactas. 2002 AA 29 fue el primer cuerpo celeste conocido que cambia entre órbitas de herradura y cuasi-satélite.

Animación de la órbita de 2002 AA29 de 1900 a 2140
Relativo al Sol y la Tierra
Alrededor de la tierra
Alrededor del sol
   Sol  ·    Tierra  ·    2002 AA29

Naturaleza física

Brillo y tamaño

Se sabe relativamente poco sobre 2002 AA 29 en sí. Con un tamaño de alrededor de 20 a 100 metros (70 a 300 pies) es muy pequeño, por lo que se ve desde la Tierra como un punto pequeño incluso con telescopios grandes , y solo se puede observar con cámaras CCD de alta sensibilidad . En el momento de su aproximación más cercana en enero de 2003, tenía una magnitud aparente de aproximadamente 20,4.

Hasta ahora no se sabe nada concreto sobre la composición del AA 29 de 2002 . Sin embargo, debido a su proximidad al Sol, no puede consistir en sustancias volátiles como el hielo de agua , ya que estas se evaporarían o sublime ; se puede observar claramente que esto le sucede a un cometa ya que forma la cola visible. Es de suponer que tendrá un oscuro, de carbono llevando los o algo más ligera silicato rico en superficie; en el primer caso el albedo rondaría el 0,05, en el segundo algo más alto entre 0,15 y 0,25. Es debido a esta incertidumbre que las cifras de su diámetro cubren un rango tan amplio.

Una incertidumbre adicional surge a partir de radar mediciones de eco en el Arecibo Radiotelescopio , que sólo podían recoger un inesperado débil eco de radar, lo que implica que 2002 AA 29 es o bien menor que estima o refleja las ondas de radio sólo débilmente. En el primer caso, tendría que tener un albedo inusualmente alto. Esto sería evidencia en apoyo de la especulación de que, o al menos el material del que está compuesto, es diferente de la mayoría de los otros asteroides descubiertos hasta ahora en órbitas cercanas a la Tierra, o representa un fragmento arrojado por la colisión de un medio. -asteroide de tamaño con la Tierra o la Luna.

Periodo rotacional

Usando mediciones de eco de radar en el radiotelescopio de Arecibo, se pudo determinar el período de rotación de 2002 AA 29 . En este procedimiento de astronomía de radar, se emiten ondas de radio de longitud de onda conocida desde un radiotelescopio dirigido a un asteroide. Allí se reflejan y, debido al efecto Doppler, la parte de la superficie que se mueve hacia el observador (debido a la rotación del asteroide) acorta la longitud de onda de las ondas reflejadas, mientras que la otra parte que se aleja del observador alarga la longitud de onda de las ondas reflejadas. longitud de onda reflejada. Como resultado, la longitud de onda de las ondas reflejadas se "difumina". La extensión de la extensión de la longitud de onda y el diámetro del asteroide permiten reducir el período de rotación. Por tanto, 33 minutos se calcula como el límite superior del período de rotación para 2002 AA 29 ; probablemente gira más rápidamente. Esta rápida rotación junto con el pequeño diámetro y, por lo tanto, la baja masa conduce a algunas conclusiones interesantes:

  • El asteroide gira tan rápido que la fuerza centrífuga en su superficie excede su atracción gravitacional. Por lo tanto, está bajo tensión y, por lo tanto, no puede estar compuesto por una aglomeración de escombros sueltos o de fragmentos que giran entre sí, como se supone para varios otros asteroides y, por ejemplo, se ha determinado para el asteroide (69230) Hermes . En cambio, el cuerpo debe estar hecho de un solo bloque de roca relativamente fuerte o de piezas cocidas juntas. Sin embargo, su resistencia a la tracción es probablemente considerablemente menor que la de la roca terrestre y el asteroide también es muy poroso .
  • No es posible que 2002 AA 29 se haya construido a partir de pequeñas piezas individuales, ya que estas se romperían con la rápida rotación. Por lo tanto, debe ser un fragmento volado en la colisión de dos cuerpos celestes. J. Richard Gott y Edward Belbruno de la Universidad de Princeton han especulado que 2002 AA 29 podría haberse formado junto con la Tierra y Theia , el planeta postulado que, según la hipótesis del impacto gigante , colisionó con la Tierra en su historia temprana.

panorama

Debido a que su órbita es muy similar a la de la Tierra, el asteroide es relativamente fácil de alcanzar mediante sondas espaciales . 2002 AA 29 sería, por tanto, un objeto de estudio adecuado para una investigación más precisa sobre la estructura y formación de los asteroides y la evolución de sus órbitas alrededor del Sol. Mientras tanto, ya se han encontrado más compañeros coorbitales de la Tierra de este tipo en órbitas en herradura o en órbitas como cuasi-satélites, como el cuasi-satélite 2003 YN 107 . Además, se asume que existen pequeños troyanos compañeros de la Tierra con diámetros en la región de 100 metros ubicados en los puntos Lagrangianos L4 y L5 del sistema Tierra-Sol.

Objetos relacionados

Ver también

Referencias

enlaces externos

Artículos

Bases de datos