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3200 Faetón

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3200 Phaethon ( / ˈ f eɪ . ə ˌ θ ɒ n / ; anteriormente a veces escrito Phæton ), designado provisionalmente 1983 TB , es un asteroide Apolo activo [ 8 ] con una órbita que lo acerca al Sol más que cualquier otro asteroide nombrado (aunque hay numerosos asteroides sin nombre con perihelios más pequeños, como (137924) 2000 BD 19 ). [ 9 ] Por esta razón, fue nombrado en honor al héroe griego , Phaëthon , hijo del dios del sol Helios . Tiene 5,8 km (3,6 mi) de diámetro [ 6 ] y es el cuerpo padre de la lluvia de meteoros Gemínidas de mediados de diciembre. Con un arco de observación de más de 35 años, tiene una órbita muy bien determinada . [ 1 ] La distancia de aproximación a la Tierra en 2017, de aproximadamente 10 millones de km, se conocía con una precisión de ±700 m. [ 1 ]   

Descubrimiento

Phaethon fue el primer asteroide descubierto mediante imágenes satelitales. Simon F. Green y John K. Davies lo descubrieron en imágenes del 11 de octubre de 1983, mientras buscaban objetos en movimiento en los datos del Satélite Astronómico Infrarrojo (IRAS). Su descubrimiento se anunció formalmente el 14 de octubre en la IAUC 3878, junto con la confirmación óptica de Charles T. Kowal , quien informó que tenía apariencia de asteroide. Su designación provisional fue 1983 TB , y posteriormente recibió la designación numérica y el nombre 3200 Phaethon en 1985.

Características orbitales

Animación de la órbita de 3200 Faetón Sol · Mercurio · Venus · Tierra · Marte · 3200 Faetón                 

Faetón está clasificado como un asteroide Apolo , ya que su semieje mayor orbital es mayor que el de la Tierra , a 1,27 UA (190 millones de km; 118 millones de millas) . También se sospecha que pertenece a la familia de asteroides Palas . [ 10 ]     

Su característica más notable es que se acerca al Sol más que cualquier otro asteroide conocido: su perihelio está a solo 0,14 UA (20,9 millones de km; 13 millones de millas) , menos de la mitad de la distancia periheliar de Mercurio . Es un asteroide que cruza las órbitas de Mercurio , Venus , la Tierra y Marte debido a su alta excentricidad orbital. La temperatura superficial en el perihelio podría alcanzar alrededor de 1025 K (750 °C; 1390 °F) .        

Faetón es un posible candidato para detectar efectos de la relatividad general y/o del achatamiento solar en su movimiento orbital debido a sus frecuentes acercamientos al Sol. [ 11 ] Los asteroides Apolo (155140) 2005 UD y (225416) 1999 YC comparten órbitas similares con Faetón, lo que sugiere un posible origen común por fragmentación. [ 12 ] [ 13 ]

asteroide potencialmente peligroso

Faetón está categorizado como un asteroide potencialmente peligroso (PHA), [ 1 ] [ 14 ] pero eso no significa que exista una amenaza de impacto a corto plazo. Es un asteroide potencialmente peligroso simplemente como resultado de su tamaño ( magnitud absoluta H ≤ 22 ) y distancia mínima de intersección orbital con la Tierra ( Earth MOID ≤ 0,05  UA ). [ 15 ] La distancia mínima de intersección orbital con la Tierra (E-MOID) es 0,01945 UA (2.910.000 km; 1.808.000 mi) , que se define como la distancia más corta entre la órbita de Faetón y la órbita de la Tierra. [ 1 ] Con un arco de observación de más de 30 años, la órbita de Faetón se comprende muy bien con incertidumbres muy pequeñas. [ 1 ] Los acercamientos cercanos de Faetón están bien restringidos para los próximos 400 años. [ 11 ]   

Cronología de los acercamientos de grandes objetos cercanos a la Tierra desde 1981 (A)

Características físicas

Es probable que la expulsión de polvo de Faetón se deba a un mecanismo similar al de cómo el lodo en el fondo de un lago seco se agrieta debido al calor.

Faetón es un asteroide con características bastante inusuales, ya que su órbita se asemeja más a la de un cometa que a la de un asteroide; se le ha denominado " cometa rocoso ". [ 16 ] En estudios realizados por la nave espacial STEREO de la NASA en 2009 y 2012, se ha observado un rápido aumento de brillo y una cola visible. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] Es posible que el calor del Sol esté causando fracturas similares a las grietas de lodo en el lecho seco de un lago . [ 20 ] Esto ocurre porque la órbita de Faetón lo lleva más cerca del Sol que cualquier otro asteroide conocido (0,14 UA en el perihelio ), lo que provoca un calentamiento extremo y suficiente presión de radiación solar para empujar cualquier fragmento separado de la superficie del asteroide. Desde su descubrimiento, se encontraron otros objetos que exhiben características mixtas de cometas y asteroides, como 133P/Elst-Pizarro , lo que dio lugar a una nueva clase de objetos denominados " asteroides activos ". [ 8 ] 

En 2007, las observaciones revelaron que Phaethon era de color azul [ 21 ] correspondiente a un asteroide de tipo B en la taxonomía Bus. En 2020, un estudio polarimétrico reveló que Phaethon tiene una superficie con pendientes pronunciadas cubiertas por una mezcla de regolito con guijarros más grandes. [ 22 ] La composición de Phaethon encaja tanto con la noción de su origen cometario como con la de un asteroide activo; se clasifica como un asteroide de tipo F porque está compuesto de material oscuro [ 1 ] [ 7 ] o un asteroide de tipo B debido a su color azul. [ 23 ] En 2009, [ 21 ] mostró que la forma espectral es similar a la de los meteoritos CI/CM alterados acuosamente. Más tarde, en 2022, se demostró [ 24 ] [ 25 ] cómo el color azul de Faetón y su actividad de emisión similar a la de un cometa rocoso podrían explicarse por los efectos del intenso calentamiento solar en el perihelio que provoca la sublimación de cualquier material orgánico refractario de color rojo oscuro, hierro en nanofase (nFe0) y piroxeno en su superficie.

El análisis de un espectro de emisividad espectral en el infrarrojo medio del Telescopio Espacial Spitzer mostró que Phaethon está vinculado a los raros condritos carbonáceos de tipo Yamato (CY) . [ 26 ] Este vínculo descarta otros tipos de meteoritos carbonáceos, aunque la comprensión de los orígenes de los CY está evolucionando. [ 27 ] Un análisis posterior de este espectro confirmó la presencia de olivino rico en Mg , carbonatos y sulfuros de Fe . Hasta que se realizaron estudios adicionales en 2023, se creía que la descomposición térmica y la desgasificación de estos minerales durante el perihelio conducían a la eyección de polvo, lo que posiblemente explicaba una débil cola observada y la formación de la corriente de meteoros Gemínidas. Sin embargo, en un estudio de la NASA de 2023 [ 28 ] las imágenes de la nave espacial SOHO revelaron que el material emitido por el asteroide era gas sodio, y las imágenes filtradas no revelaron ningún signo de polvo. Esto puso en duda el origen de las Gemínidas como polvo y material desprendido de Faetón durante los perihelios solares periódicos, y en su lugar invitó a especular sobre un antiguo evento de fragmentación.

Lluvia de meteoritos

Poco después de su descubrimiento, Fred Whipple observó que los elementos orbitales de Faetón eran extremadamente similares a los de la lluvia de meteoros Gemínidas , [ 29 ] lo que indicaba que Faetón era el cuerpo progenitor de la lluvia de meteoros que se buscaba desde hacía mucho tiempo.

sobrevuelo planificado

El sobrevuelo previsto de la nave espacial DESTINY+ sobre el asteroide 3200 Phaethon.

DESTINY + (Demostración y Experimento de Tecnología Espacial para Viajes Interplanetarios con Sobrevuelo de Faetón y Ciencia del Polvo) es una misión planificada para sobrevolar el asteroide 3200 Faetón, así como diversos cuerpos menores que se originan en él. La nave espacial está siendo desarrollada por la agencia espacial japonesa JAXA y demostrará tecnología avanzada para la futura exploración del espacio profundo. El lanzamiento de DESTINY + está previsto para no antes de 2028. [ 30 ]

Acercamientos

Faetón se aproximó a 0,120895 UA (18 085 600 km; 11 237 900 millas) de la Tierra el 10 de diciembre de 2007, [ 1 ] y fue detectado por radar en Arecibo . [ 11 ] Cuando Faetón llegó al perihelio en julio de 2009, se encontró que era más brillante de lo esperado. [ 31 ] [ 32 ] Durante su aproximación, la nave espacial STEREO -A detectó un aumento de brillo inesperado, aproximadamente del doble. [ 16 ]   

Enfoque de 2010

Imagen de Faetón tomada el 25 de diciembre de 2010 con el telescopio Rigel de 37 cm f /14 en el Observatorio Winer por Marco Langbroek.

Enfoque de 2017

El 16 de diciembre de 2017, a las 23:00 UT , Faetón pasó a 0,06893169 UA (10 312 034 km; 6 407 601 millas) de la Tierra (27 distancias lunares ). [ 1 ] La distancia de aproximación a la Tierra se conocía con una precisión de 3 sigma de ±700 m. [ 1 ] [ a ] ​​Esta fue la mejor oportunidad hasta la fecha para las observaciones de radar de Goldstone y Arecibo , con una resolución de 75 metros/píxel (246 pies/píxel) . [ 11 ]     

El asteroide era lo suficientemente brillante como para ser visto en telescopios pequeños, alcanzando una magnitud máxima de 10,8 entre el 13 y el 15 de diciembre, mientras que se atenuó ligeramente a magnitud 11 el 16 de diciembre en su máximo acercamiento. [ 33 ] Arecibo realizó observaciones de Faetón del 15 al 19 de diciembre. [ 6 ] No se acercará más a la Tierra que en el paso de 2017 hasta el 14 de diciembre de 2093, cuando pasará a 0,01981 UA (2.964.000 km; 1.841.000 millas) de la Tierra. [ 1 ] [ 34 ]   

Trayectoria del misil Faetón de 3200 millas en el cielo durante diciembre de 2017.
Vídeo a cámara rápida tomado a través de un telescopio en Riga , Letonia (10 de diciembre de 2017).
Faetón a máxima velocidad angular, 15 de diciembre de 2017, 18:47:13–19:24:50  UTC

Notas

  1. ↑ En 2014, JPL 374 (fecha de solución: 12 de septiembre de 2014) mostró una distancia de aproximación a la Tierra en 2017 con una precisión de ±80 km. Matemáticas: (MÁX.−MÍN.) * UA / 2

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 "Base de datos de cuerpos pequeños del JPL: 3200 Phaethon (1983 TB)" . Base de datos de cuerpos pequeños del JPL . Laboratorio de Propulsión a Chorro . Archivado del original el 5 de junio de 2019. Recuperado el 5 de junio de 2019 .
  2. ↑ "phaeton" . Oxford English Dictionary ( edición en línea). Oxford University Press. (Se requiere suscripción o ser miembro de una institución participante ).
  3. ↑ Ubicación del observador de JPL Horizons : @sol (El perihelio ocurre cuando deldot cambia de negativo a positivo).
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  • (3200) Faetón por la Associazione Friulana di Astronomia e Meteorologia
  • "La lluvia de meteoros Gemínidas de 2004" por Science@NASA
  • "ScienceCasts: Lluvia de meteoritos cometa rocosos" de Science@NASA en YouTube.com
  • Órbita y observaciones de Faetón en el Centro de Planetas Menores de la IAU
  • 3200 Faetón en NeoDyS-2, cerca de objetos terrestres: sitio dinámico.
    • Efemérides · Predicción de observaciones · Información orbital · MOID · Elementos propios · Información observacional · Aproximaciones cercanas · Información física · Animación orbital        
  • 3200 Phaethon en la ESA : conocimiento de la situación espacial
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  • 3200 Phaethon en la base de datos de cuerpos pequeños del JPL