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532037 Chiminigagua

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532037 Chiminigagua ( designación provisional 2013 FY 27 ) es un gran objeto transneptuniano en el disco disperso . Fue descubierto el 17 de marzo de 2013 por Scott Sheppard y Chad Trujillo en el Observatorio Cerro Tololo en Chile . Chiminigagua tiene un diámetro nominal de aproximadamente 740 km (460 millas) , lo suficientemente grande como para que algunos astrónomos lo consideren un posible planeta enano .  

Chiminigagua tiene un color rojizo moderado , lo que sugiere que posee una superficie antigua y con poco hielo, cuyo brillo se ha visto atenuado por los rayos cósmicos y el bombardeo de micrometeoritos . Tiene una luna sin nombre de unos 190 km (120 millas) de diámetro, que se cree que se formó a partir de un impacto gigante sobre Chiminigagua.  

Historia

Descubrimiento

Chiminigagua fue descubierto por Scott Sheppard y Chad Trujillo el 17 de marzo de 2013, [ 1 ] durante una búsqueda de objetos transneptunianos (TNO) distantes. [ 8 ] [ 4 ] Su búsqueda se realizó utilizando la cámara de energía oscura (DECam) del telescopio Víctor M. Blanco de 4,0 metros en el Observatorio Cerro Tololo en Chile, [ 1 ] que fotografió repetidamente grandes porciones del cielo para revelar los TNO como objetos de movimiento lento. [ 9 ] : 3 Sheppard y Trujillo habían estado buscando TNO utilizando otros telescopios desde 2007, pero cambiaron a utilizar principalmente DECam cuando entró en funcionamiento en 2012. [ 9 ] : 3

Desde mayo de 2013 hasta marzo de 2014, Sheppard y Trujillo volvieron a observar Chiminigagua utilizando DECam y el Telescopio Magellan-Baade de 6,5 metros en el Observatorio Las Campanas , Chile. [ 2 ] El Centro de Planetas Menores anunció el descubrimiento de Chiminigagua el 31 de marzo de 2014 y le otorgó la designación provisional de planeta menor 2013 FY 27 . [ 2 ]

Antes de Chiminigagua, Sheppard y Trujillo habían descubierto varios TNO grandes con DECam, a saber, el sednoide 2012 VP 113 y el objeto de disco disperso 2013 FZ 27 , que fueron anunciados junto con Chiminigagua con una semana de diferencia entre finales de marzo y principios de abril de 2014. [ 8 ] [ 10 ] Cuando se descubrió Chiminigagua, estaba casi en su punto más alejado del Sol (afelio ) en su órbita. [ 8 ] [ 4 ] Esto hizo que Chiminigagua pareciera tenue con una magnitud aparente de 22 desde la Tierra. [ 8 ] Debido a su debilidad, es probable que Chiminigagua eludiera la detección de búsquedas de TNO anteriores y menos sensibles. [ 8 ] Chiminigagua ha sido identificado en observaciones previas a su descubrimiento por el estudio Pan-STARRS desde marzo de 2011 hasta febrero de 2013. [ 1 ]

El telescopio Víctor M. Blanco de 4,0 metros en el Observatorio Cerro Tololo , que alberga la Cámara de Energía Oscura (DECam).
Imágenes del descubrimiento de Chiminigagua captadas por DECam el 17 de marzo de 2013.

Nomenclatura y numeración

El objeto recibe su nombre de Chiminigagua , [ b ] una diosa universalmente buena que representaba la única luz que existía durante la noche. [ 12 ] Es la diosa creadora del pueblo Muisca (Chibcha) que habita la cordillera de los Andes en la parte central de Colombia. [ 13 ] : 11 El nombre de este objeto fue anunciado por el Grupo de Trabajo para la Nomenclatura de Cuerpos Menores (WGSBN) de la Unión Astronómica Internacional el 11 de agosto de 2025. [ 13 ] : 11 El nombre sigue el tema de nomenclatura recomendado por el WGSBN de figuras mitológicas de la creación para objetos transneptunianos, que incluye objetos de disco dispersos como Chiminigagua. [ 14 ] : 8

Antes de que Chiminigagua recibiera su nombre oficial, se la conocía por su designación provisional 2013 FY 27 , [ 1 ] [ 4 ] que indica el año y el mes y medio de la fecha de descubrimiento del objeto. [ 15 ] El Centro de Planetas Menores le asignó el número de catálogo permanente (532037) el 18 de mayo de 2019. [ 16 ]

Órbita

Órbita de Chiminigagua ( año fiscal 2013, 27 ; coloreada de blanco) alrededor del Sol, con las órbitas de Plutón (magenta) y los demás planetas mostrados.

Chiminigagua es un objeto transneptuniano (TNO) que orbita alrededor del Sol a una distancia media o semieje mayor de 58,9 unidades astronómicas (UA). [ 5 ] [ c ] Sigue una órbita elíptica y muy inclinada con una excentricidad de 0,39 y una inclinación de 33,1° con respecto a la eclíptica . [ 5 ] [ 4 ] : 1 Durante su período orbital de 450 años , Chiminigagua se acerca a 35,6  UA del Sol en el perihelio y hasta 82,0  UA en el afelio . [ 5 ] Esta gran variación en la distancia al Sol significa que Chiminigagua experimenta grandes variaciones en la temperatura superficial a lo largo de su órbita: en el perihelio, Chiminigagua tendría 22 K (−251,2 °C; −420,1 °F) , mientras que en el afelio tendría 16 K (−257,1 °C; −430,9 °F) . [ 4 ] : 1      

Chiminigagua pertenece al disco disperso , que es una población de objetos transneptunianos (OTN) con órbitas distantes, inclinadas y excéntricas que se acercan a Neptuno en el perihelio. [ 8 ] La población del disco disperso, que incluye los planetas enanos Eris y Gonggong , está fuertemente influenciada por las perturbaciones gravitacionales de Neptuno y, en consecuencia, experimenta dispersión gravitacional . [ 18 ] : 52

Chiminigagua pasó el afelio entre marzo y abril de 1978 [ 19 ] y ahora se está acercando al Sol hasta que alcance el perihelio entre octubre y noviembre de 2202. [ 6 ] [ d ] Chiminigagua ya había pasado el perihelio entre abril y mayo de 1752. [ 20 ] Chiminigagua se encontraba a 80,5  UA del Sol cuando fue descubierto, [ 9 ] : 15 y desde entonces se ha acercado unas pocas UA. [ 21 ] Hay más de 20 TNO conocidos que se encuentran más lejos del Sol que Chiminigagua a partir de 2025.. [ 22 ]

Características físicas

Tamaño

Chiminigagua tiene un diámetro de aproximadamente 742 km (461 mi) (rango completo de 660 a 820 km o de 410 a 510 mi cuando se incluyen las incertidumbres ), según las mediciones de su emisión térmica realizadas por el Atacama Large Millimeter Array . [ 4 ] : 7 Chiminigagua tiene una magnitud absoluta de    3,15 ± 0,03 en luz visible , [ 4 ] : 4 lo que lo convierte en el noveno TNO intrínsecamente más brillante conocido hasta 2025.. [ 23 ] Chiminigagua es lo suficientemente grande y brillante como para que algunos astrónomos y científicos planetarios , incluidos Scott Sheppard, Emily Lakdawalla y Michael E. Brown , lo hayan llamado un probable planeta enano . [ 8 ] [ 24 ] [ 25 ]

Entre los investigadores de TNO, Chiminigagua es más conocido por pertenecer a la clase propuesta de TNO de "tamaño medio" [ 26 ] entre 400 y 1000 km (250 y 620 mi) de diámetro, que se cree que representan la transición entre TNO pequeños de baja densidad y planetas enanos grandes de alta densidad. [ 27 ] [ 4 ] : ​​1 Los científicos planetarios han planteado la hipótesis de que los TNO de tamaño medio deberían tener interiores altamente porosos y sin calentar, porque se ha descubierto que los TNO en este rango de tamaño (a saber, 55637 Uni y 229762 Gǃkúnǁʼhòmdímà ) tienen bajas densidades alrededor de  1  g/cm³ . [ 27 ] [ 26 ] [ 28 ] Sin embargo, se desconocen la masa y la densidad de Chiminigagua, ya que aún no se ha determinado la órbita de su luna. [ 26 ] [ 28 ] Las observaciones del Telescopio Espacial Hubble en diciembre de 2025 y enero de 2026 permitirán determinar la masa y la densidad de Chiminigagua, lo que verificará la hipótesis mencionada sobre el interior de los TNO de tamaño medio. [ 28 ]

Superficie

Comparación de tamaños, albedos y colores de varios objetos transneptunianos de gran tamaño con diámetros superiores a 700 km (430 mi) . Chiminigagua se muestra en la fila inferior, en el centro. Los arcos de color oscuro representan las incertidumbres en el tamaño del objeto.  

Las observaciones de Chiminigagua en diferentes filtros de luz muestran que tiene un color moderadamente rojo , lo cual es común entre los TNO de tamaño mediano. [ 4 ] : 3 El color moderadamente rojo de Chiminigagua sugiere que tiene una superficie antigua y pobre en hielo que ha sido opacada por los rayos cósmicos y el bombardeo de micrometeoroides , en contraste con las superficies frescas y heladas de planetas enanos más grandes como Plutón . [ 4 ] : 1, 3 El brillo y el diámetro de Chiminigagua indican que tiene un albedo geométrico moderado de0,170 +0,045 −0,030 , [ 4 ] que se encuentra en el extremo superior para TNO de tamaño mediano con colores moderadamente rojos. [ 4 ] : 8, 10

Rotación

Se desconoce el período de rotación de Chiminigagua. [ 4 ] Las observaciones del brillo de Chiminigagua a lo largo del tiempo en marzo y mayo de 2016 no mostraron una variabilidad obvia más allá de0,06 ± 0,02 magnitudes a lo largo de horas y días. [ 4 ] : 3 La falta de variación de brillo sugiere que Chiminigagua tiene un período de rotación muy largo, una forma aproximadamente esferoidal sin variación significativa de albedo, o un eje de rotación que apunta hacia la Tierra. [ 4 ] : 3, 11 

Satélite

Chiminigagua tiene una luna conocida. Hasta 2026, no tiene designación ni nombre oficial. [ 3 ]

Descubrimiento

La luna fue descubierta por Scott Sheppard utilizando la Cámara de Campo Amplio 3 del Telescopio Espacial Hubble el 15 de enero de 2018, cuyas imágenes de alta resolución la revelaron como un punto tenue junto a Chiminigagua. [ 4 ] : 9

Sheppard informó sobre la luna a la Unión Astronómica Internacional , [ 4 ] : ​​9 que anunció el descubrimiento el 10 de agosto de 2018 a través de la Oficina Central de Telegramas Astronómicos . [ 29 ]

Observaciones y órbita

Aunque la luna de Chiminigagua ha sido observada varias veces por el Telescopio Espacial Hubble entre enero y julio de 2018, se desconocen los detalles de su órbita. [ 7 ] [ 28 ]

Estas observaciones del Hubble de 2018 mostraron que la luna orbita relativamente cerca de Chiminigagua, al menos a 9.800 km (6.100 mi) de distancia (0,17 segundos de arco en separación angular ) [ 4 ] : ​​9 pero no más lejos de 0,25 segundos de arco . [ 26 ]  

La órbita de la luna de Chiminigagua está orientada de canto desde la perspectiva de la Tierra, lo que significa que la luna puede pasar por delante o por detrás de Chiminigagua y así evadir la detección. [ 26 ] [ 28 ]

El Telescopio Espacial Hubble observó Chiminigagua y su luna en diciembre de 2025 y enero de 2026, lo que debería permitir determinar la órbita de la luna. [ 28 ]

Características físicas

Tamaño

La luna es3,0 ± 0,2 magnitudes más tenue que Chiminigagua, lo que sugiere que tiene un diámetro entre 160 y 211 km (99 y 131 millas) (o aproximadamente 1/4 del diámetro de Chiminigagua) bajo la suposición de que el albedo de la luna es el mismo que el de Chiminigagua. [ 30 ] [ 4 ] : 9  

Origen

En comparación con otros TNO de tamaño mediano con lunas, el secundario es bastante pequeño en comparación con el primario del sistema Chiminigagua. [ 4 ] : 10

El tamaño relativamente pequeño y la órbita cercana de la luna sugieren que se formó a partir de un impacto en Chiminigagua, similar a las pequeñas lunas de los planetas enanos más grandes. [ 4 ] : 10

Conceptos de exploración

Un estudio de 2018 analizó cómo las naves espaciales podrían volar a 45 objetos del cinturón de Kuiper y Plutón . [ 31 ] El estudio se centró en vuelos lanzados entre 2025 y 2040. [ 31 ] Incluyó objetos espaciales con una magnitud H menor a 4.0, incluyendo el propio Chiminigagua. [ 31 ] Las trayectorias para estos vuelos se basan en la misión New Horizons , que utilizó un lanzamiento rápido y asistencia gravitatoria de Júpiter . Si una nave espacial vuela más allá de Júpiter para obtener asistencia gravitatoria, puede alcanzar los 45 KBO y Plutón en 25 años o menos. [ 31 ] Se puede alcanzar un número más limitado cuando se añaden sobrevuelos fuera de Júpiter, y los KBO que se pueden alcanzar a través de estas rutas alternativas se enumeran. [ 31 ] En la mayoría de los casos, un único sobrevuelo de Júpiter es la forma más eficiente de llegar al cinturón de Kuiper, pero el retorno científico de volver a visitar Saturno , Urano o Neptuno puede agregar un valor sustancial a una misión, por lo que se consideran sobrevuelos alternativos. [ 31 ]

Véase también

Notas

  1. ↑742 +78 −83  km es el diámetro estimado de Chiminigagua por sí mismo, si él y su luna tienen albedos iguales (superficies igualmente reflectantes). [ 4 ] Es importante tener en cuenta el albedo de la luna porque la luna contribuye ligeramente al brillo total de Chiminigagua, lo que hace que el objeto parezca ligeramente más brillante y más grande de lo que realmente es (por ejemplo, resultando en un diámetro "efectivo" de765 +80 −85  km ). [ 4 ]
  2. ↑ En el idioma chibcha , la Ch aparentemente se pronunciaba algo parecido a una sh inglesa . [ 11 ]
  3. ↑ Estos elementos orbitales se expresan en términos del baricentro del sistema solar (SSB) como marco de referencia. [ 5 ] Debido a las perturbaciones planetarias , el Sol gira alrededor del SSB a distancias no despreciables, por lo que los elementos orbitales y las distancias en el marco heliocéntrico pueden variar en escalas de tiempo cortas como se muestra en JPL-Horizons . [ 17 ]
  4. ↑ La incertidumbre en el tiempo de paso del Chiminigagua por el perihelio es de aproximadamente 10,2 días (1- sigma ) o 30,6 días (3-sigma; tres veces la incertidumbre de 1-sigma). [ 3 ]
  5. ↑ Dada la magnitud absoluta de la estrella primaria de H = 3,15 y una diferencia de magnitud de Δm = 3,00 entre la estrella primaria y la luna, la suma de esas magnitudes es la magnitud absoluta de la luna, 6,15. [ 4 ] [ 7 ]

Referencias

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  • Grupo de planetas enanos descubiertos por la Cámara de Energía Oscura (Aviva Rutkin: 2 de abril de 2014)
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