Los troyanos de Neptuno son cuerpos que orbitan alrededor del Sol cerca de uno de los puntos lagrangianos estables de Neptuno , de forma similar a los troyanos de otros planetas. Por lo tanto, tienen aproximadamente el mismo período orbital que Neptuno y siguen aproximadamente la misma trayectoria orbital. Actualmente se conocen treinta y un troyanos de Neptuno, de los cuales 27 orbitan cerca del Sol-Neptuno L 4 punto Lagrangiano 60° por delante de Neptuno [1] y cuatro orbitan cerca de la región L 5 de Neptuno 60° detrás de Neptuno. [1] Los troyanos Neptune se denominan "troyanos" por analogía con los troyanos Júpiter .
El descubrimiento de 2005 TN 53 en una órbita de alta inclinación (>25°) fue significativo porque sugirió una "gruesa" nube de troyanos [2] ( los troyanos de Júpiter tienen inclinaciones de hasta 40° [3] ), lo cual es indicativo de captura congelada en lugar de formación in situ o por colisión. [2] Se sospecha que los troyanos de Neptuno de gran tamaño (radio ≈ 100 km) podrían superar en número a los troyanos de Júpiter en un orden de magnitud . [4] [5]
En 2010 se anunció el descubrimiento del primer troyano L 5 Neptune conocido, 2008 LC 18 . [6] La región L 5 de salida de Neptuno es actualmente muy difícil de observar porque se encuentra a lo largo de la línea de visión hacia el centro de la Vía Láctea , un área del cielo repleta de estrellas.
En 2001, se descubrió el primer troyano de Neptuno, 2001 QR 322 , cerca de la región L 4 de Neptuno , y con él el quinto reservorio estable poblado de pequeños cuerpos conocido en el Sistema Solar. En 2005, el descubrimiento del troyano de alta inclinación 2005 TN 53 indicó que los troyanos Neptuno pueblan espesas nubes, lo que ha limitado sus posibles orígenes (ver más abajo).
El 12 de agosto de 2010 se anunció el primer troyano L 5 , 2008 LC 18 . [6] Fue descubierto mediante un estudio dedicado que escaneó regiones donde la luz de las estrellas cercanas al Centro Galáctico está oscurecida por nubes de polvo. [7] Esto sugiere que los grandes troyanos L 5 son tan comunes como los grandes troyanos L 4 , dentro de la incertidumbre, [7] lo que limita aún más los modelos sobre sus orígenes (ver más abajo).
A la nave New Horizons le habría sido posible investigar los troyanos L 5 Neptuno descubiertos en 2014, cuando pasó por esta región del espacio en ruta hacia Plutón . [5] Algunas de las zonas donde la luz del Centro Galáctico se ve oscurecida por nubes de polvo se encuentran a lo largo de la trayectoria de vuelo de New Horizons , lo que permite la detección de objetos de los que la nave espacial podría obtener imágenes. [7] 2011 HM 102 , el troyano de Neptuno de mayor inclinación conocido, era lo suficientemente brillante como para que New Horizons lo observara a finales de 2013 a una distancia de 1,2 AU. [8] Sin embargo, es posible que New Horizons no haya tenido suficiente ancho de banda descendente, por lo que finalmente se decidió dar prioridad a los preparativos para el sobrevuelo de Plutón. [9] [10]
Las órbitas de los troyanos Neptuno son muy estables; Es posible que Neptune haya retenido hasta el 50% de la población de troyanos originales posteriores a la migración durante la era del Sistema Solar. [2] L 5 de Neptune puede albergar troyanos estables tan bien como su L 4 . [11] Los troyanos de Neptuno pueden librarse hasta 30° de sus puntos lagrangianos asociados con un período de 10.000 años. [7] Los troyanos de Neptuno que escapan entran en órbitas similares a las de los centauros . [11] Aunque Neptune actualmente no puede capturar troyanos estables, [2] se predice que aproximadamente el 2,8% de los centauros dentro de 34 AU serán coorbitales de Neptune . De ellos, el 54% estarían en órbitas de herradura , el 10% serían cuasi-satélites y el 36% serían troyanos (repartidos equitativamente entre los grupos L 4 y L 5 ). [12]
Los inesperados troyanos de alta inclinación son la clave para entender el origen y evolución de la población en su conjunto. [11] La existencia de troyanos de Neptuno de alta inclinación apunta a una captura durante la migración planetaria en lugar de una formación in situ o de colisión. [2] [7] El número igual estimado de troyanos grandes L 5 y L 4 indica que no hubo arrastre de gas durante la captura y apunta a un mecanismo de captura común para los troyanos L 4 y L 5 . [7] La captura de los troyanos de Neptuno durante una migración de los planetas se produce mediante un proceso similar a la captura caótica de los troyanos de Júpiter en el modelo de Niza. Cuando Urano y Neptuno están cerca pero no en resonancia de movimiento medio, los lugares por donde Urano pasa por Neptuno pueden circular con un período que está en resonancia con los períodos de libración de los troyanos de Neptuno. Esto da como resultado perturbaciones repetidas que aumentan la liberación de los troyanos existentes, provocando que sus órbitas se vuelvan inestables. [13] Este proceso es reversible y permite capturar nuevos troyanos cuando continúa la migración planetaria. [14] Para que los troyanos de alta inclinación sean capturados, la migración debe haber sido lenta, [15] o sus inclinaciones deben haber sido adquiridas previamente. [dieciséis]
Los primeros cuatro troyanos Neptune descubiertos tienen colores similares. [2] Son modestamente rojos, ligeramente más rojos que los objetos grises del cinturón de Kuiper, pero no tan extremadamente rojos como los fríos objetos clásicos del cinturón de Kuiper del alto perihelio . [2] Esto es similar a los colores del lóbulo azul de la distribución de colores de los centauros , los troyanos de Júpiter , los satélites irregulares de los gigantes gaseosos y posiblemente los cometas , lo que es consistente con un origen similar de estas poblaciones de pequeños Sistema Solar. cuerpos . [2]
Los troyanos de Neptuno son demasiado débiles para observarlos espectroscópicamente de manera eficiente con la tecnología actual, lo que significa que una gran variedad de composiciones de superficies son compatibles con los colores observados. [2]
Se ha observado que varios troyanos neptunianos tienen colores muy rojos similares a los fríos objetos clásicos del cinturón de Kuiper . [17]
En 2015, la IAU adoptó un nuevo esquema de nomenclatura para los troyanos Neptune, que llevarán el nombre de Amazons , sin diferenciación entre objetos en L4 y L5. [18] Las Amazonas eran una tribu guerrera exclusivamente femenina que luchó en la Guerra de Troya del lado de los troyanos contra los griegos. A partir de 2019, los troyanos Neptuno nombrados son 385571 Otrera (después de Otrera , la primera reina amazónica en la mitología griega ) y 385695 Clete (después de Clete , una amazona y asistente de la reina de las Amazonas Pentesilea , quien dirigió a las Amazonas en la guerra de Troya). ). [19] [20]
La cantidad de objetos de alta inclinación en una muestra tan pequeña, en la que se conocen relativamente menos troyanos Neptune de alta inclinación debido a sesgos de observación, [2] implica que los troyanos de alta inclinación pueden superar significativamente a los troyanos de baja inclinación. [11] Se estima que la proporción de troyanos Neptuno de alta y baja inclinación es de aproximadamente 4:1. [2] Suponiendo albedos de 0,05, se espera que400+
250-200Troyanos de Neptuno con radios superiores a 40 km en la L 4 de Neptuno . [2] Esto indicaría que los grandes troyanos de Neptuno son de 5 a 20 veces más abundantes que los troyanos de Júpiter , dependiendo de sus albedos. [2] Puede haber relativamente menos troyanos Neptune más pequeños, lo que podría deberse a que se fragmentan más fácilmente. [2] Se estima que los troyanos grandes L 5 son tan comunes como los troyanos grandes L 4 . [7]
2001 QR 322 y 2008 LC 18 muestran una inestabilidad dinámica significativa. [11] Esto significa que podrían haber sido capturados después de una migración planetaria, pero también pueden ser un miembro a largo plazo que no es perfectamente estable dinámicamente. [11]
En septiembre de 2023, se conocen 31 troyanos de Neptuno, de los cuales 27 orbitan cerca del Sol : Neptuno L 4 punto lagrangiano 60° por delante de Neptuno, [1] 4 orbitan cerca de la región L 5 de Neptuno 60° detrás de Neptuno, y uno orbita en el lado opuesto de Neptuno ( L 3 ), pero con frecuencia cambia de ubicación en relación con Neptuno a L4 y L5. [1] Estos se enumeran en la siguiente tabla. Está construido a partir de la lista de troyanos Neptuno mantenida por el Centro de Planetas Menores de la IAU [1] y con diámetros del artículo de Sheppard y Trujillo en 2008 LC 18 , [7] a menos que se indique lo contrario.
Se pensaba que 2005 TN 74 [23] y (309239) 2007 RW 10 [24] eran troyanos Neptuno en el momento de su descubrimiento, pero observaciones posteriores han desconfirmado su pertenencia. Actualmente se cree que 2005 TN 74 está en resonancia 3:5 con Neptuno. [25] (309239) 2007 RW 10 actualmente sigue un circuito cuasi-satélite alrededor de Neptuno. [26]