Jump to content

Троян (небесное тело)

(Перенаправлено с троянских астероидов )

Троянские точки расположены на L 4 и L 5 точках Лагранжа , на орбитальной траектории вторичного объекта (синий), вокруг первичного объекта (желтый). Все точки Лагранжа выделены красным.

В астрономии трояном точек называют небольшое небесное тело (в основном астероиды), которое делит орбиту с более крупным телом, оставаясь на стабильной орбите примерно на 60° впереди или позади основного тела вблизи одной из его Лагранжа L 4 и L 5 . Троянские программы могут находиться на орбитах планет или больших лун .

Трояны — это один из типов орбитальных объектов . В этом расположении звезда и планета вращаются вокруг своего общего барицентра , который близок к центру звезды, поскольку обычно он намного массивнее, чем вращающаяся вокруг планеты. В свою очередь, гораздо меньшая масса, чем и звезда, и планета, расположенная в одной из точек Лагранжа системы звезда-планета, подвержена воздействию объединенной гравитационной силы, действующей через этот барицентр. Следовательно, наименьший объект вращается вокруг барицентра с тем же периодом обращения, что и планета, и расположение может оставаться стабильным с течением времени. [ 1 ]

В Солнечной системе большинство известных троянов вращаются на орбите Юпитера . Они разделены на греческий лагерь в L 4 (перед Юпитером) и троянский лагерь в L 5 (вслед за Юпитером). Предполагается, что существует более миллиона троянов Юпитера размером более одного километра. [ 2 ] из которых в настоящее время каталогизировано более 7000. только девять троянов Марса , 28 троянов Нептуна , два трояна Урана и два трояна Земли На орбитах других планет на сегодняшний день обнаружено временный троян Venus . Известен также . Численное моделирование стабильности орбитальной динамики показывает, что на Сатурне, вероятно, нет каких-либо первичных троянов. [ 3 ]

Такая же схема может возникнуть, когда первичным объектом является планета, а вторичным — один из ее спутников, в результате чего гораздо меньшие троянские спутники на ее орбите могут находиться . Все известные троянские спутники являются частью системы Сатурна . Телесто и Калипсо — троянцы Тефиды , а Елена и Полидевк Дионы .

Троянские малые планеты

[ редактировать ]
Троянцы Юпитера показаны на этом рисунке как греческий лагерь в L 4 перед Юпитером и как троянский лагерь в L 5, следующий за Юпитером на его орбитальном пути. На нем также показан пояс астероидов между Марсом и Юпитером и астероиды Хильда .
  Трояны Юпитера   Пояс астероидов   Хильда астероиды

В 1772 году итало-французский математик и астроном Жозеф-Луи Лагранж получил два решения постоянной картины (коллинеарное и равностороннее) общей задачи трех тел . [ 4 ] В ограниченной задаче трёх тел, где одна масса пренебрежимо мала (которую Лагранж не учел), пять возможных положений этой массы теперь называются точками Лагранжа .

Термин «троян» первоначально относился к «троянским астероидам» ( троянам Юпитера ), вращающимся вблизи точек Лагранжа Юпитера. Их уже давно называют в честь героев Троянской войны из греческой мифологии . По соглашению, астероиды, вращающиеся вокруг точки L 4 Юпитера, названы в честь персонажей греческой стороны войны, тогда как астероиды, вращающиеся вокруг точки L 5 Юпитера, принадлежат троянской стороне. Есть два исключения, названные до принятия конвенции: 624 Гектор в группе L4 и 617 Патрокл в группе L5. [ 5 ]

По оценкам астрономов, троянов Юпитера примерно так же много, как и астероидов пояса астероидов . [ 6 ]

Позже были обнаружены объекты, вращающиеся вблизи точек Лагранжа Нептуна , Марса , Земли , [ 7 ] Уран и Венера . Малые планеты, находящиеся в точках Лагранжа планет, отличных от Юпитера, можно назвать малыми лагранжевыми планетами. [ 8 ]

Трояны по планетам

[ редактировать ]
Планета Номер в L4 Номер в L5 Список (L4) Список (L5)
Меркурий 0 0
Венера 1 0 2013 НД 15
Земля 2 0 2010 ТК 7 , (614689) 2020 XL 5
Марс 1 13 (121514) 1999 ЮЖ 7 много
Юпитер 7508 4044 много много
Сатурн 0 0
Уран 2 0 (687170) 2011 кв. 99 , (636872) 2014 г. 49
Нептун 24 4 много много

Стабильность

[ редактировать ]

Устойчива ли система звезды, планеты и трояна или нет, зависит от того, насколько велики возмущения, которым она подвержена. Если, например, планета имеет массу Земли, а вокруг этой звезды вращается объект массы Юпитера, орбита трояна будет гораздо менее стабильной, чем если бы вторая планета имела массу Плутона.

Как правило, система, вероятно, будет долгоживущей, если m 1 > 100 m 2 > 10 000 m 3 (где m 1 , m 2 и m 3 — массы звезды, планеты и трояна). .

Более формально, в системе трех тел с круговыми орбитами условие устойчивости равно 27( m 1 m 2 + m 2 m 3 + m 3 m 1 ) < ( m 1 + m 2 + m 3 ) 2 . Таким образом, троян, будучи пылинкой, m 3 →0, накладывает нижнюю границу на м 1 / м 2 25+√621 / 2 ≈ 24,9599. А если бы звезда была гипермассивной, m 1 →+∞, то в условиях ньютоновской гравитации система устойчива независимо от массы планеты и трояна. И если m 1 / m 2 = м 2 / м 3 , то оба должны превышать 13+√168 ≈ 25,9615. Однако все это предполагает систему трех тел; как только вводятся другие тела, даже если они далеки и малы, устойчивость системы требует еще больших отношений.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Робютель, Филипп; Суше, Жан (2010), «Введение в динамику троянских астероидов», Дворжак, Рудольф; Суше, Жан (ред.), Динамика малых тел Солнечной системы и экзопланет , Конспект лекций по физике, том. 790, Спрингер, с. 197, ISBN  978-3-642-04457-1
  2. ^ Ёсида, Ф.; Накамура, Т. (декабрь 2005 г.). «Распределение размеров слабых троянских астероидов Юпитера L4» . Астрономический журнал . 130 (6): 2900–2911. Бибкод : 2005AJ....130.2900Y . дои : 10.1086/497571 .
  3. ^ Шеппард, Скотт С.; Трухильо, Чедвик А. (июнь 2006 г.). «Густое облако троянцев Нептуна и их цвета». Наука . 313 (5786): 511–514. Бибкод : 2006Sci...313..511S . дои : 10.1126/science.1127173 . ПМИД   16778021 . S2CID   35721399 .
  4. ^ Лагранж, Жозеф-Луи (1772). «Essai sur le Problème des Trois Corps» [Очерк задачи трех тел] (PDF) (на французском языке). Архивировано из оригинала (PDF) 22 декабря 2017 года. {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  5. ^ Райт, Элисон (1 августа 2011 г.). «Планетология: Троян уже где-то рядом» . Физика природы . 7 (8): 592. Бибкод : 2011NatPh...7..592W . дои : 10.1038/nphys2061 .
  6. ^ Ёсида, Фуми; Накамура, Цуко (2005). «Распределение размеров слабых троянских астероидов L4» . Астрономический журнал . 130 (6): 2900–11. Бибкод : 2005AJ....130.2900Y . дои : 10.1086/497571 .
  7. ^ Коннорс, Мартин; Вигерт, Пол; Вейе, Кристиан (27 июля 2011 г.). «Троянский астероид Земли». Природа . 475 (7357): 481–483. Бибкод : 2011Natur.475..481C . дои : 10.1038/nature10233 . ПМИД   21796207 . S2CID   205225571 .
  8. ^ Уайтли, Роберт Дж.; Толен, Дэвид Дж. (ноябрь 1998 г.). «ПЗС-поиск лагранжевых астероидов системы Земля – Солнце». Икар . 136 (1): 154–167. Бибкод : 1998Icar..136..154W . дои : 10.1006/icar.1998.5995 .
  9. ^ «Список марсианских троянов» . Центр малых планет . Проверено 3 июля 2015 г.
  10. ^ Фонтана Марка, К.; Источника Марка Р. (15 мая 2013 г.). «Три новых стабильных марсианских трояна L5» . Письма. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 432 (1): 31–35. arXiv : 1303.0124 . Бибкод : 2013MNRAS.432L..31D . дои : 10.1093/mnrasl/slt028 .
  11. ^ «Список троянов Нептуна» . Центр малых планет . 28 октября 2018 г. Проверено 28 декабря 2018 г.
  12. ^ Чан, Юджин И.; Литвик, Йорам (20 июля 2005 г.). «Трояны Нептуна как испытательный стенд для формирования планет». Астрофизический журнал . 628 (1): 520–532. arXiv : astro-ph/0502276 . Бибкод : 2005ApJ...628..520C . дои : 10.1086/430825 . S2CID   18509704 .
  13. ^ Пауэлл, Дэвид (30 января 2007 г.). «Нептун может иметь тысячи эскортов» . Space.com .
  14. ^ Чой, Чарльз К. (27 июля 2011 г.). «Наконец-то обнаружен первый астероид-спутник Земли» . Space.com . Проверено 27 июля 2011 г.
  15. ^ Ман-То Хуэй; и др. (ноябрь 2021 г.). «Второй Земной Троян 2020 XL5» . Письма астрофизического журнала . 922 (2): Л25. arXiv : 2111.05058 . Бибкод : 2021ApJ...922L..25H . дои : 10.3847/2041-8213/ac37bf . ISSN   2041-8205 . S2CID   243860678 .
  16. ^ Лия Крейн (22 ноября 2021 г.). «Троянский астероид: обнаружен еще один объект, разделяющий орбиту Земли» . Новый учёный .
  17. ^ фонтана Марк, Чарльз; Фонтана Маркос, Рауль (21 мая 2017 г.). «Астероид 2014 YX 49 : большой транзитный троян Урана » Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 467 (2): 1561–1568. arXiv : 1701.05541 . Бибкод : 2017MNRAS.467.1561D дои : 10.1093/mnras/stx197 .
  18. ^ Кристу, Апостолос А.; Вигерт, Пол (январь 2012 г.). «Популяция астероидов главного пояса, вращающихся вокруг Цереры и Весты». Икар . 217 (1): 27–42. arXiv : 1110.4810 . Бибкод : 2012Icar..217...27C . дои : 10.1016/j.icarus.2011.10.016 . S2CID   59474402 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 10048f817944b62a25d04e71a1583c9e__1721332500
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/10/9e/10048f817944b62a25d04e71a1583c9e.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Trojan (celestial body) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)