A los asteroides se les asigna un tipo espectral en función de su espectro de reflectancia , color y, a veces, albedo . Se cree que estos tipos corresponden a la composición de la superficie de un asteroide. En el caso de los cuerpos pequeños que no están diferenciados internamente , se supone que la composición superficial e interna son similares, mientras que se sabe que los cuerpos grandes, como Ceres y Vesta, tienen una estructura interna. A lo largo de los años, se han realizado varios estudios que dieron como resultado un conjunto de diferentes sistemas taxonómicos, como las clasificaciones Tholen , SMASS y Bus–DeMeo. [1]
En 1975, los astrónomos Clark R. Chapman , David Morrison y Ben Zellner desarrollaron un sistema taxonómico simple para asteroides basado en el color , el albedo y la forma espectral . Las tres categorías fueron etiquetadas como " C " para objetos carbonosos oscuros, " S " para objetos rocosos (silíceos) y "U" para aquellos que no encajaban ni en C ni en S. [2] Esta división básica de los espectros de asteroides se ha ampliado y aclarado desde entonces. [3] Actualmente existen varios esquemas de clasificación, [4] y, si bien se esfuerzan por mantener cierta coherencia mutua, bastantes asteroides se clasifican en diferentes clases según el esquema en particular. Esto se debe al uso de diferentes criterios para cada enfoque. Las dos clasificaciones más utilizadas se describen a continuación:
El Small Solar System Objects Spectroscopic Survey (S 3 OS 2 o S3OS2, también conocido como la clasificación Lazzaro ) observó 820 asteroides, utilizando el antiguo telescopio de 1,52 metros de ESO en el Observatorio La Silla durante 1996-2001. [1] Este estudio aplicó tanto la taxonomía Tholen como la de Bus-Binzel (SMASS) a los objetos observados, muchos de los cuales no habían sido clasificados previamente. Para la clasificación similar a Tholen, el estudio introdujo un nuevo "tipo Caa", que muestra una amplia banda de absorción asociada que indica una alteración acuosa de la superficie del cuerpo. La clase Caa corresponde al tipo C de Tholen y al tipo Ch hidratado de SMASS (incluidos algunos tipos Cgh, Cg y C), y se asignó a 106 cuerpos o al 13% de los objetos estudiados. Además, S3OS2 utiliza la clase K para ambos esquemas de clasificación, un tipo que no existe en la taxonomía original de Tholen. [1]
La clasificación Bus-DeMeo es un sistema taxonómico de asteroides diseñado por Francesca DeMeo , Schelte Bus y Stephen Slivan en 2009. [6] Se basa en las características del espectro de reflectancia de 371 asteroides medidos en la longitud de onda de 0,45 a 2,45 micrómetros. Este sistema de 24 clases introduce un nuevo tipo "Sv" y se basa en un análisis de componentes principales , de acuerdo con la taxonomía SMASS, que a su vez se basa en la clasificación de Tholen. [6]
La taxonomía más utilizada es la de David J. Tholen , propuesta por primera vez en 1984. Esta clasificación se desarrolló a partir de espectros de banda ancha (entre 0,31 μm y 1,06 μm) obtenidos durante el Eight-Color Asteroid Survey ( ECAS ) en la década de 1980, en combinación con mediciones de albedo . [7] La formulación original se basó en 978 asteroides. El esquema de Tholen incluye 14 tipos, con la mayoría de los asteroides en una de tres categorías amplias, y varios tipos más pequeños (véase también el § Resumen de Tholen y SMASS más arriba) . Los tipos son, con sus ejemplares más grandes entre paréntesis:
La taxonomía Tholen puede abarcar hasta cuatro letras (por ejemplo, "SCTU"). El esquema de clasificación utiliza la letra "I" para datos espectrales "inconsistentes" y no debe confundirse con un tipo espectral. Un ejemplo es el asteroide de Themistian 515 Athalia , que, en el momento de la clasificación, era inconsistente, ya que el espectro y el albedo del cuerpo eran los de un asteroide rocoso y carbonoso, respectivamente. [8] Cuando el análisis numérico de color subyacente era ambiguo, a los objetos se les asignaron dos o tres tipos en lugar de solo uno (por ejemplo, "CG" o "SCT"), por lo que la secuencia de tipos refleja el orden de desviación estándar numérica creciente, y se menciona primero el tipo espectral que mejor se ajusta. [8] La taxonomía Tholen también tiene notaciones adicionales, adjuntas al tipo espectral. La letra "U" es una bandera de calificación, utilizada para asteroides con un espectro "inusual", que cae lejos del centro del cúmulo determinado en el análisis numérico. La notación : (dos puntos) y :: (dos puntos) se añaden cuando los datos espectrales son "ruidosos" o "muy ruidosos", respectivamente. Por ejemplo, el asteroide 1747 Wright, que cruza Marte , tiene una clase "AU:", lo que significa que es un asteroide de tipo A , aunque con un espectro inusual y ruidoso. [8]
Esta es una taxonomía más reciente introducida por los astrónomos estadounidenses Schelte Bus y Richard Binzel en 2002, basada en el Small Main-Belt Asteroid Spectroscopic Survey (SMASS) de 1.447 asteroides. [9] Este estudio produjo espectros de una resolución mucho mayor que ECAS (ver la clasificación de Tholen más arriba) y pudo resolver una variedad de características espectrales estrechas. Sin embargo, se observó un rango algo más pequeño de longitudes de onda (0,44 μm a 0,92 μm). Además, no se consideraron los albedos . En un intento de ceñirse lo más posible a la taxonomía de Tholen dada la diferencia de datos, los asteroides se clasificaron en los 26 tipos que se indican a continuación. En cuanto a la taxonomía de Tholen, la mayoría de los cuerpos caen en las tres amplias categorías C, S y X, con unos pocos cuerpos inusuales categorizados en varios tipos más pequeños (ver también § Resumen de Tholen y SMASS más arriba) :
Se encontró que una cantidad significativa de asteroides pequeños pertenecen a los tipos Q , R y V , que estaban representados por un solo cuerpo en el esquema de Tholen. En el esquema SMASS de Bus y Binzel, solo se asignó un tipo a cada asteroide en particular. [ cita requerida ]
La caracterización de un asteroide incluye la medición de sus índices de color derivados de un sistema fotométrico . Esto se realiza midiendo el brillo del objeto a través de un conjunto de diferentes filtros específicos de longitud de onda, los llamados filtros de banda de paso. En el sistema fotométrico UBV , que también se utiliza para caracterizar objetos distantes además de los asteroides clásicos, los tres filtros básicos son:
En una observación, el brillo de un objeto se mide dos veces a través de un filtro diferente. La diferencia de magnitud resultante se denomina índice de color . Para los asteroides, los índices de color U−B o B−V son los más comunes. Además, también se utilizan los índices V−R, V−I y R−I, donde las letras fotométricas representan visible (V), rojo (R) e infrarrojo (I). Una secuencia fotométrica como V–R–B–I se puede obtener a partir de observaciones en unos pocos minutos. [10]
Se espera que estos esquemas de clasificación se perfeccionen o se reemplacen a medida que avance la investigación. Sin embargo, por ahora la clasificación espectral basada en los dos estudios espectroscópicos de resolución gruesa anteriores de la década de 1990 sigue siendo la norma. Los científicos no han podido ponerse de acuerdo sobre un mejor sistema taxonómico, en gran medida debido a la dificultad de obtener mediciones detalladas de manera consistente para una muestra grande de asteroides (por ejemplo, espectros de resolución más fina o datos no espectrales como las densidades serían muy útiles). [ cita requerida ]
Algunas agrupaciones de asteroides se han correlacionado con tipos de meteoritos : [ cita requerida ]