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25143 Itokawa

25143 Itokawa (designación provisional 1998 SF 36 ) es un objeto cercano a la Tierra de menos de un kilómetro del grupo Apolo y un asteroide potencialmente peligroso . Fue descubierto por el programa LINEAR en 1998 y posteriormente recibió el nombre del ingeniero de cohetes japonés Hideo Itokawa . [1] El asteroide tipo S con forma de maní tiene un período de rotación de 12,1 horas y mide aproximadamente 330 metros (1100 pies) de diámetro. Debido a su baja densidad y alta porosidad, Itokawa se considera un montón de escombros , formado por numerosos cantos rodados de diferentes tamaños en lugar de un solo cuerpo sólido.

Fue el primer asteroide objetivo de una misión de devolución de muestras , la de la sonda espacial japonesa Hayabusa , que recogió más de 1.500 partículas de polvo de regolito de la superficie del asteroide en 2005. Desde su regreso a la Tierra en 2010, la mineralogía , la petrografía Se han estudiado en detalle , la química y las proporciones de isótopos de estas partículas, lo que proporciona información sobre la evolución del Sistema Solar . Itokawa fue el asteroide más pequeño fotografiado y visitado por una nave espacial antes de la misión DART a Dimorphos en 2022.

Descubrimiento y denominación

Itokawa fue descubierto el 26 de septiembre de 1998 por astrónomos del programa Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR) en el sitio de pruebas experimentales del Laboratorio Lincoln cerca de Socorro, Nuevo México, en los Estados Unidos. Se le dio la designación provisional 1998 SF 36 . El arco de observación del cuerpo comienza con su primera observación realizada por el Sloan Digital Sky Survey apenas una semana antes de su observación oficial de descubrimiento. [1] El planeta menor recibió su nombre en memoria del científico espacial japonés Hideo Itokawa (1912-1999), considerado el padre de la cohetería japonesa. [1] [16] La cita oficial del nombre fue publicada por el Minor Planet Center el 6 de agosto de 2003 ( MPC 49281 ). [17]

Órbita y clasificación

Itokawa pertenece a los asteroides Apolo . Son asteroides que cruzan la Tierra y el grupo dinámico más grande de objetos cercanos a la Tierra con casi 10.000 miembros conocidos. Itokawa orbita alrededor del Sol a una distancia de 0,95 a 1,70  AU una vez cada 18 meses (557 días; semieje mayor de 1,32 AU). Su órbita tiene una excentricidad de 0,28 y una inclinación de 2 ° respecto a la eclíptica . [3] Tiene una distancia mínima de intersección orbital terrestre baja de 0,0131 AU (1.960.000 km), lo que corresponde a 5,1 distancias lunares . [3]

Izquierda : diagrama orbital de Itokawa en diciembre de 2006. Derecha: órbitas animadas de Itokawa (verde) y la Tierra (azul) alrededor del Sol.

Exploración

Esta impresión artística, basada en observaciones detalladas de naves espaciales, muestra el extraño asteroide Itokawa con forma de maní.

En 2000, fue seleccionado como objetivo de la misión japonesa Hayabusa . La sonda llegó a las cercanías de Itokawa el 12 de septiembre de 2005 e inicialmente se "estacionó" en una línea asteroide-Sol a 20 km (12 millas), y luego a 7 km (4,3 millas), del asteroide (la gravedad de Itokawa era demasiado débil para proporcionar una órbita, por lo que la nave espacial ajustó su órbita alrededor del Sol hasta que coincidiera con la del asteroide). Hayabusa aterrizó el 20 de noviembre durante treinta minutos, pero no logró operar un dispositivo diseñado para recolectar muestras de suelo. El 25 de noviembre se intentó una segunda secuencia de desembarco y muestreo. La cápsula de muestra fue devuelta a la Tierra y aterrizó en Woomera, Australia del Sur, el 13 de junio de 2010, alrededor de las 13:51 UTC (23:21 local). El 16 de noviembre de 2010, la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón informó que el polvo acumulado durante el viaje de Hayabusa procedía del asteroide. [18]

Características de la superficie

Los científicos de Hayabusa propusieron los nombres de las principales características de la superficie y fueron aceptados por el Grupo de Trabajo para la Nomenclatura de Sistemas Planetarios de la Unión Astronómica Internacional . [16] Además, el equipo científico de Hayabusa está utilizando nombres de trabajo para características de superficie más pequeñas. [19] [20] Las siguientes tablas enumeran los nombres de las características geológicas del asteroide. [16] No se han divulgado convenciones de nomenclatura para las características de la superficie en Itokawa.

Cráteres

El 18 de febrero de 2009 se nombraron diez cráteres de impacto en la superficie de Itokawa .

Regiones

Regio o regiones son áreas grandes marcadas por reflectividad o distinciones de color de áreas adyacentes en geología planetaria . Las siguientes regiones han sido nombradas en Itokawa. [16] [21]

Características físicas

Esquema de los dos lóbulos de Itokawa separados entre sí. Sus densidades divergentes sugieren que se trataba de cuerpos independientes que entraron en contacto más tarde, lo que hace que la pila de escombros también sea un probable contacto binario . [22]
Modelo de forma preliminar de Itokawa basado en observaciones de radar de Goldstone y Arecibo [23]

Itokawa es un asteroide pedregoso de tipo S. Las imágenes de radar tomadas por Goldstone en 2001 observaron un elipsoide630 ± 60 metros de largo y250 ± 30 metros de ancho. [23]

La misión Hayabusa confirmó estos hallazgos y también sugirió que Itokawa puede ser un binario de contacto formado por dos o más asteroides más pequeños que gravitaron uno hacia el otro y se pegaron. Las imágenes de Hayabusa muestran una sorprendente falta de cráteres de impacto y una superficie muy rugosa salpicada de cantos rodados, descrita por el equipo de la misión como un montón de escombros . [4] [24] Además, la densidad del asteroide es demasiado baja para que esté hecho de roca sólida. Esto significaría que Itokawa no es un monolito sino más bien un montón de escombros formado a partir de fragmentos que se han unido con el tiempo. Según las mediciones del efecto Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack , se estima que una pequeña sección de Itokawa tiene una densidad de2,9  g/cm 3 , mientras que se estima que una sección más grande tiene una densidad de 1,8 g/cm 3 . [4] [25]

Período de rotación y polos.

Desde 2001, se han obtenido un gran número de curvas de luz rotacionales de Itokawa a partir de observaciones fotométricas . El análisis de la curva de luz mejor valorada por Mikko Kaasalainen arrojó un período de rotación sideral de12,132 horas con una alta variación de brillo de magnitud 0,8 , indicativo de la forma no esférica del asteroide ( U=3 ). Además, Kaasalainen también determinó dos ejes de giro de (355,0°, −84,0°) y (39°, −87,0°) en coordenadas eclípticas (λ, β). [ 6] [9] Lambert (12  horas), [26] Lowry (12.1 y12.12  h), [27] [28] Ohba (12.15  h), [29] Warner (12.09  h), [30] [a] Ďurech (12.1323  h), [31] y Nishihara (12.1324  horas). [15]

Composición

La edición del 26 de agosto de 2011 de Science dedicó seis artículos a los hallazgos basados ​​en el polvo que Hayabusa había recogido de Itokawa. [32] El análisis de los científicos sugirió que Itokawa probablemente estaba formado por fragmentos interiores de un asteroide más grande que se rompió. [33] Se cree que el polvo recogido de la superficie del asteroide ha estado expuesto allí durante unos ocho millones de años. [32]

Los científicos utilizaron diversas técnicas de química y mineralogía para analizar el polvo de Itokawa. [33] Se descubrió que la composición de Itokawa coincidía con el tipo común de meteoritos conocidos como " condritas ordinarias con bajo contenido de hierro total y bajo contenido de metales ". [34] Otro equipo de científicos determinó que el color del hierro oscuro en la superficie de Itokawa era el resultado de la abrasión por micrometeoroides y partículas de alta velocidad del Sol que habían convertido el color normalmente blanquecino del óxido de hierro. [34]

Resultados Hayabusa 2018

Dos grupos separados reportan agua en diferentes partículas de Itokawa. Jin et al. reportar agua en granos de piroxeno bajos en calcio . El nivel de isótopos del agua se corresponde con los niveles de isótopos del agua del Sistema Solar interno y de condritas carbonosas. [35] Daly et al. informe " OH y H 2 O " aparentemente formados por implantación de hidrógeno eólico solar . Los bordes de una partícula de olivino "muestran un enriquecimiento de hasta ~1,2 % en OH y H 2 O". [36] Las concentraciones de agua de los granos de Itokawa indicarían un contenido de agua estimado de BSI (silicato a granel Itokawa) en línea con el agua a granel de la Tierra, y que Itokawa había sido un "asteroide rico en agua". [37]

Resultados Hayabusa 2020

En la Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar de 2020 , un tercer grupo informó sobre agua y materia orgánica, a través de una tercera partícula de Hayabusa: RA-QD02-0612, o "Amazonas". El olivino, el piroxeno y la albita contienen agua. Las composiciones isotópicas indican un claro origen extraterrestre. [38]

Resultados de Hayabusa 2021

Se publicó otro informe del grupo de Daly que apoyaba la teoría de que una gran fuente de agua de la Tierra proviene de átomos de hidrógeno transportados por partículas en el viento solar que se combinan con el oxígeno en los asteroides y luego llegan a la Tierra en forma de polvo espacial. Utilizando tomografía con sonda atómica, el estudio encontró moléculas de hidróxido y agua en la superficie de un solo grano de partículas recuperadas del asteroide Itokawa por la sonda espacial japonesa Hayabusa. [39] [40]

Se identifican estanques de polvo en el asteroide. Son un fenómeno en el que se ven bolsas de polvo en cuerpos celestes sin una atmósfera significativa. Los suaves depósitos de polvo se acumulan en depresiones en la superficie del cuerpo (como cráteres), que contrastan con el terreno rocoso que los rodea. [41] En las regiones de Sagamihara y Muses-Sea se identificaron estanques de polvo de asteroides. Las partículas de polvo tenían un tamaño que variaba desde milímetros hasta menos de un centímetro.

Ver también

Notas

  1. ^ Gráfico de curva de luz de (25143) Itokawa, Observatorio Palmer Divide ( 716 ) de BD Warner (2004). Cifras resumidas en la LCDB.

Referencias

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Otras lecturas

enlaces externos

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