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domenica 22 settembre 2019

(139775) 2001 QG298 un plutino binario stretto della fascia di Kuiper. by Giovanni Donati - INSA.

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Aggiornato il 22/09/2019

(139775) 2001 QG298

Classificazione e scoperta:
2001 QG298, detto (ALFA), è un piccolo plutino binario che occupa la risonanza media di movimento (MMR) 3:2 con Nettuno.
E' stato scoperto il 16 agosto 2001 da Marc William Buie al Cerro Tololo Observatory.
Il compagno S/2004 (139775) 1 detto (BETA) è stato scoperto il 12 settembre 2003 usando le osservazioni della curva della luce, ed annunciato il 12 febbraio 2004.
Ha una curva della luce con una grande ampiezza, la quale implica che in realtà è un binario di contatto costituito da due componenti allungati di dimensioni approssimativamente uguali visti da quasi prospettiva equatoriale.

Dati fisici:
Le osservazioni dell'oggetto della fascia di Kuiper (KBO) 2001 QG298 fatte da Sheppard e Jewitt nel 2004, hanno dimostrato che la curva di luce di questo oggetto ha un'ampiezza molto grande (1,14 ± 0,04 mag), indicando che possiede una forma allungata oppure si tratta di una struttura binaria con due componenti di dimensioni simili quasi in contatto tra loro. Sulla base di questi interessanti dati pubblicati, abbiamo impiegato simulazioni binarie di Roche per costruire un modello di forma di 2001 QG298. I parametri di forma del modello più adatto erano 260 (164) × 205 (130) × 185 (116) km per il primario (ALFA) , e di 265 (168) × 160 (102) × 150 (94) km, per il secondario (BETA) , ipotizzando il caso di un albedo di 0,04 (0,10) i parametri tra parantesi sono quelli più probabili.
Un ulteriore risultato di questo calcolo è che la densità media apparente del sistema binario di contatto potrebbe essere stimata in 0,630 kg/dm3 .
LINK: http://adsabs.harvard.edu/abs/2004PASJ...56.1099T 


Caratteristiche fisiche
Dimensioni 135 km (Alfa) - 117 km (Beta)
Densità media 0,6-0,7 kg / dm3
Periodo di rotazione siderale 13.7744 ± 0.0004 h 
albedo 0,04 (assunto) 
Tipo spettrale V − R = 0,60 ± 0,02,
 B − V = 1,00 ± 0,04 
Magnitudine assoluta  (H)
 +6,85 

( Elaborazione grafica di Andreotti Roberto ).

Parametri orbitali:
Caratteristiche orbitali 
Epoca 2016-gen-13.0 ( JD 2457400.5)
Afelio46,642 UA
Perielio31,758 UA
semiasse-maggiore39,200 UA
Eccentricità0,190
Periodo orbitale245,43 anni (89.645,031 giorni )
Anomalia media7,386 °
Inclinazione6,500 °
Longitudine del nodo ascendente162,610 °
Argomento del perielio309,327 °

( Grafico dell'orbita - JPL ).

DI SEGUITO VI PROPONGO 2 STUDI FATTI AL RIGUARDO:

Extreme Kuiper Belt Object 2001 QG298 and the Fraction of Contact Binaries - 12/02/2004.
(TRADOTTO E RIASSUNTO)
Estratto - Ampie osservazioni fatte nel tempo, dell'oggetto della fascia di Kuiper 2001 QG298 mostrano una curva di luce con una variazione picco-picco di 1,14 +/-0,04 magnitudini e un periodo a picco singolo di 6,8872 +/- 0,0002 ore. La magnitudine assoluta media è di 6,85 magnitudini che corrispondono a un raggio effettivo medio di 122 (77) km se si presume un albedo di 0,04 (0,10). Questo è il primo oggetto noto della Cintura di Kuiper e solo il terzo pianeta minore con un raggio maggiore di 25 km che ha una curva di luce con una variazione superiore a 1 magnitudine. I colori sono tipici di un oggetto della fascia di Kuiper (B-V = 1.00 + - 0.04, V-R = 0.60 + - 0.02) senza alcuna variazione di colore tra luce minima e massima. La grande variazione di luce, il periodo a picco doppio relativamente lungo e l'assenza di cambiamento di colore rotazionale si oppongono alle spiegazioni dovute a macchie d'albedo o all'allungamento dovuto all'alto momento angolare. Invece, suggeriamo che il 2001 QG298 potrebbe essere un binario molto stretto o di contatto simile nella struttura a quello che è stato proposto indipendentemente per l'asteroide Troiano 624 Ettore. In tal caso, il suo periodo di rotazione sarebbe il doppio del periodo della curva di luce di 13.7744 + - 0.0004 ore. Correggendo gli effetti della proiezione, stimiamo che la frazione di oggetti simili nella Cintura di Kuiper sia almeno dal 10% al 20% con la frazione reale probabilmente molto più alta. In alcuni scenari è prevista un'elevata abbondanza di oggetti binari stretti e di contatto per l'evoluzione della fascia di Kuiper.

Conclusioni - 2001 QG298 ha la curva di luce più estrema di tutti i 34 oggetti ampiamente osservati nel progetto di variabilità delle Hawaii Kuiper Belt.
1. Il periodo della curva della luce a doppio picco è 13,7744 ± 0,0004 ore e l'intervallo picco-picco è 1,14 ± 0,04 mag. Solo altri due pianeti minori con raggio ≥ 25 km (624 Hektor e 216 Kleopatra) e un satellite planetario (Giapeto) è noto per mostrare una maggiore variazione fotometrica rotazionale di 1 mag.
2. La magnitudine rossa assoluta è mR (1,1,0) = 6,28 alla luce massima e 7,42 mag. a
luce minima. Con una presunta albedo geometrica di 0,04 (0,10) deriviamo raggi circolari effettivi alla luce massima e minima di 158 (100) e 94 (59) km, rispettivamente.
3. Non è stata rilevata alcuna variazione nei colori BVR tra la luce massima e minima
entro incertezze fotometriche di qualche percento.
4. L'ampia gamma fotometrica, le differenze nei minimi della curva della luce e il lungo periodo del 2001 QG298 sono coerenti e suggeriscono fortemente che questo oggetto è un contatto o quasi un contatto binario, visto equatoriale.
5. Se il 2001 QG298 è un binario di contatto con componenti di dimensioni simili, lo concludiamo che tali oggetti costituiscono almeno il 10-20% della popolazione della fascia di Kuiper in grandi dimensioni.
LEGGI TUTTO (EN): https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0402277.pdf 


A Change in the Lightcurve of Kuiper Belt Contact Binary
(139775) 2001 QG298 - 18/07/2011.
(TRADOTTO E RIASSUNTO)
Estratto - Nuove osservazioni mostrano che la curva di luce del binario stretto della fascia di Kuiper (139775) 2001 QG298 è cambiata sostanzialmente dalle prime osservazioni del 2003. La curva della luce del 2010 ha una fotometria picco-picco di intervallo con variazione = 0.7 +/- 0.1 mag, significativamente inferiore rispetto alla variazione del 2003 = 1.14 +/- 0.04 mag. 
Questo cambiamento è interpretato più semplicemente se 2001 QG298 ha un'obliquità vicino a 90 gradi. La diminuzione osservata in è causata da un cambiamento nella geometria di visualizzazione, dall'equatore , rispetto al 2003 era quasi di 16 gradi la distanza angolare orbitale coperta dall'oggetto tra le osservazioni fino al 2010. Le curve di luce del 2003 e 2010 hanno lo stesso periodo di rotazione e appaiono in fase quando si spostano di un numero intero di rotazioni complete, anche coerenti con un'elevata obliquità. Sulla base dei nuovi dati della curva di luce del 2010, troviamo che 2001 QG298 ha un'obliquità  = 90 +/- 30 deg. 
Le stime attuali della frazione intrinseca degli oggetti binari di contatto nella fascia di Kuiper sono distorte supponendo che questi oggetti abbiano assi di rotazione orientati casualmente. Se, come 2001 QG298, i binari a contatto nei KBO, tendono ad avere grandi obliquità, è necessaria una correzione più ampia. Di conseguenza, l'abbondanza di oggetti binari di contatto o stretti, potrebbe essere maggiore di quanto si credesse in precedenza.

Conclusioni - Abbiamo misurato la curva di luce visibile dell'oggetto della fascia di Kuiper 2001 QG298 e confrontato con dati simili raccolti nel 2003. I nostri risultati possono essere riassunti come segue:
1. La curva della luce del 2010 di 2001 QG298 ha un intervallo picco-picco di ∆m = 0,7 ± 0,1 mag, significativamente inferiore alla gamma fotometrica nel 2003, ∆m = 1,14 ± 0,04 mag. Le curve della luce del 2003 e del 2010 appaiono in fase se spostate di un numero intero di rotazioni.
2. Il cambiamento tra le curve di luce del 2003 e del 2010 è spiegato più semplicemente se 2001 QG298 possiede una grande obliquità, ε = 90◦ ± 30◦ . In tal caso, la gamma fotometrica della curva di luce dovrebbe continuare a diminuire, raggiungendo un minimo di ∆m ∼ 0,0 - 0,1 mag nel 2049.
3. Le stime attuali della frazione degli oggetti binari di contatto nella fascia di Kuiper presuppongono che questi oggetti hanno assi orientati casualmente. Se, come per 2001 QG298, i binari di contatto tendono per avere grandi obliquità la loro abbondanza può essere più grande di quanto si credesse in precedenza.
4.Gli studi di: hashi & Ip 2004; Lacerda & Jewitt 2007; Gnat & Sari 2010. Fanno stimare la densità di 2001 QG298 a ρ = 0,59 + 0,14 −0,05 kg/dm3. 
Questa densità sorprendentemente bassa implica che 2001 QG298 ha una composizione prevalentemente ghiacciata ed è significativamente poroso.

ALTRI LINK:
Johnston Archive: http://www.johnstonsarchive.net/astro/astmoons/am-139775.html
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A cura di Giovanni Donati.


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