Clases espectrales de asteroides

La clase espectral es una de las características de los asteroides . Cada asteroide pertenece a una u otra clase dependiendo de sus características espectrales , color ya veces albedo . Se cree que las clases se correlacionan con la composición química de la superficie del asteroide. Para cuerpos pequeños que no se diferencian internamente, la superficie y la composición interna se consideran homogéneas, mientras que para objetos grandes, por ejemplo, (1) Ceres y (4) Vesta , la estructura interna es conocida.

Clasificación moderna

La clasificación moderna fue propuesta por Clark Chapman, David Morrison y Ben Zellner en 1975 . Incluía tres tipos: C - objetos carbonosos oscuros, S - objetos de piedra (silicio) y U para asteroides que no entran en las categorías C y S. Posteriormente, esta clasificación se amplió y perfeccionó.

Actualmente, hay una serie de clasificaciones y, aunque conservan cierta uniformidad mutua, algunos asteroides en diferentes esquemas pertenecen a diferentes clases, debido al uso de diferentes criterios en el enfoque. Las dos clasificaciones más utilizadas son David Tolen y SMASS.

Clasificación de Tholen

La clasificación de Tholen se propuso en 1984 sobre la base de mediciones de banda ancha del espectro (de 0,31 µm a 1,06 µm) y albedo . Se identificaron 14 tipos de asteroides pertenecientes a 3 grupos:

Grupo de asteroides de carbono (grupo C): en la clasificación de Tholen, los asteroides de clase C se agrupan junto con tres clases menos numerosas en un amplio grupo de asteroides de carbono. El grupo incluye asteroides carbonosos oscuros con muy baja reflectividad. Incluye el 75% de todos los asteroides conocidos.
- Clase C ( (10) Hygiea ): la mayoría de los asteroides típicos del grupo pertenecen a esta clase y hasta el 75% del número total de asteroides.
- Clase B ( (2) Palas )
- Clase F ( (704) Interamnia )
- Clase G ( 1 Ceres )
El grupo de asteroides silícicos (grupo S) - incluye asteroides silícicos (de piedra). Alrededor del 17% del número total de asteroides pertenece a esta clase.
- Clase S ( (15) Eunomia , (3) Juno )
Grupo de asteroides de hierro (grupo X): aquí se combinan varias clases de asteroides, con espectros similares, pero probablemente de diferente composición. El grupo incluye objetos con un alto contenido de metales. Este es el tercer grupo más común de asteroides.
- Clase M ( (16) Psyche ): la mayoría de los asteroides típicos del grupo pertenecen a esta clase. Este es el tercer grupo más común de asteroides.
- Clase E ( (44) Nisa , (55) Pandora ) - difiere de la clase M en alto albedo.
- Clase P ( (259) Aletheia , (190) Ismena ; (324) Bamberg ) - difiere de la clase M en bajo albedo.

y también hay varias clases más pequeñas:

A veces, los asteroides se asignan a tipos mixtos, como CG, cuando sus características tienen características inherentes a diferentes clases.

Clasificación SMASS

Este método de clasificación relativamente nuevo fue propuesto por Shelte Bass y Richard P. Binzel en 2002 en base a los resultados de la encuesta espectral de asteroides pequeños del cinturón principal (SMASS) de 1447 asteroides. Este estudio espectral se llevó a cabo a una resolución mucho más alta que ECAS, lo que hizo posible analizar los espectros de las superficies de los asteroides en longitudes de onda más estrechas, revelando así muchas características nuevas en el espectro. Sin embargo, los estudios se realizaron en un rango de longitud de onda pequeño (de 0,44 µm a 0,92 µm) y no se tuvo en cuenta el albedo de los asteroides. La nueva clasificación se desarrolló de tal forma que se preservara al máximo la conexión con la taxonomía de Tholen, por lo que, teniendo en cuenta la diferencia en los datos obtenidos, los asteroides se dividieron en 24 clases. Como resultado, la mayoría de los asteroides se distribuyeron en tres grandes clases (C, S y X), y el resto cayó en clases más pequeñas:

El grupo de asteroides de carbono (grupo C) - objetos de carbono, incluye las siguientes clases:
- La clase B corresponde en la clasificación Tolen a las clases B y F
- La clase principal son los asteroides de clase C, que tienen los espectros más típicos de este grupo.
- Los asteroides de clase Cg, Ch y Cgh corresponden a la clase G en la clasificación de Tolen
- La clase Ch incluye asteroides con absorción a una longitud de onda de 0,7 μm
- La clase Cb incluye asteroides correspondientes a la transición entre objetos pertenecientes a la clase C y clase B en la clasificación SMASS.
El grupo de asteroides de silicio (grupo S) - asteroides de silicato (piedra), incluye las siguientes clases:
- Clase A
- Clase K ( (181) Eucharis , (221) Eos )
- Clase L ( (83) Beatriz )
- Clase Q
- Clase R
- La clase principal son los asteroides de clase S , que tienen los espectros más típicos del grupo S.
- Sa, Sk, Sl, Sq y Sr son clases que contienen objetos intermedios entre la clase S y las clases A, K, L, Q y R, respectivamente.
El grupo de asteroides de hierro (grupo X) - asteroides con un alto contenido de metales, incluye las siguientes clases:
- La clase principal son los asteroides de clase X , que tienen los espectros más típicos de este grupo.
- Los asteroides de clase Xe contienen una banda de absorción moderadamente amplia a una longitud de onda de 0,49 µm en el espectro. Se ha sugerido que esto indica la presencia de pirrotita (FeS). Esta clase corresponde aproximadamente a la clase E en la clasificación de Tholen.
- Los asteroides de las clases Xc y Xk contienen un máximo bastante amplio en longitudes de onda de 0,55 a 0,8 μm en el espectro, que es causado por una gran reflexión en estas longitudes de onda. Estos espectros ocupan una posición intermedia entre los espectros de las clases X, C y K.

Excepto en la clase Xe, no hay más correspondencia entre las clases SMASS y las clases M , E , P en la clasificación de Tholen. Todas las demás clases en el grupo de asteroides metálicos de la clasificación SMASS ocupan una posición intermedia entre las clases M , E , P.

Clase D
Clase J
Clase Ld : una nueva subclase de asteroides, con características espectrales más específicas que la Clase L
Clase O ( (3628) Bozhnemtsov )
Clase T
Clase V

Algunos objetos en el espacio cercano a la Tierra tienen espectros que son muy diferentes de cualquiera de las clases SMASS. Esto probablemente se deba a que estos cuerpos son mucho más pequeños que los que se encuentran en el cinturón principal de asteroides, y su superficie puede ser más joven y menos alterada por varios procesos o estar compuesta de minerales más simples.

Clasificación SMASS modificada

Un estudio extenso del espectro de asteroides, incluido el rango del infrarrojo cercano, condujo a una revisión de la clasificación SMASS:

A=A
B=B
C=C
Cb=Cb
Cg=Cg
Ca=Ca
Cgh=Cgh
D = D
L=L
Ld se comparte entre L y D
k = k
O=O
Q se redefine a Qw
R=R
Sq se divide en Sqw y Srw
Sr se redefine a Sa
Sa, Sl, Sk se fusionan en Sw
S se comparte entre Sw y Svw
T=T
V se redefine a Vw
X=X
xc = xc
Xk=Xk
Xe=Xe

El futuro de las clasificaciones

En el curso de futuras investigaciones, estas clasificaciones serán refinadas y cambiadas/reemplazadas. En cualquier caso, para 2017, las clasificaciones espectrales basadas en dos estudios espectroscópicos previos de la década de 1990 siguen siendo el estándar. Los científicos aún no han podido ponerse de acuerdo sobre el mejor sistema taxonómico, en gran parte debido a la dificultad de obtener datos detallados cuando se mide una gran cantidad de asteroides. Por ejemplo, los estudios espectroscópicos de alta resolución o los datos sobre la densidad de los asteroides podrían ayudar significativamente a crear una clasificación más precisa.

Por el momento, se han identificado con precisión 3 clases principales de asteroides, según la composición química de los meteoritos:

Clase C - basada en meteoritos con un alto contenido de carbono
Clase S - basada en meteoritos pedregosos
Clase M - basada en meteoritos de hierro

Véase también

Literatura

CR Chapman, D. Morrison y B. Zellner Propiedades superficiales de asteroides: una síntesis de polarimetría, radiometría y espectrofotometría , Icarus, vol. 25, págs. 104 (1975).
Clasificaciones taxonómicas de asteroides de DJ Tholen en Asteroids II, págs. 1139-1150, Prensa de la Universidad de Arizona (1989).
SJ Bus, F. Vilas y MA Barucci Espectroscopia de longitud de onda visible de asteroides en Asteroids III, págs. 169, Prensa de la Universidad de Arizona (2002).
SJ Bus y RP Binzel Fase II de la encuesta de espectroscopia de asteroides del cinturón principal pequeño: una taxonomía basada en características , Icarus, vol. 158, págs. 146 (2002).

Enlaces

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