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venerdì 15 marzo 2019

QUAOAR un possibile PIANETA NANO, e la sua luna WEYWOT. by Andreotti Roberto - INSA.

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Aggiornato il 04/08/2019

Quaoar e Weywot

Quaoar

Scoperta:
Quaoar fu scoperto il 4 giugno 2002 dagli astronomi Chad Trujillo e Michael Brown del California Institute of Technology, tramite immagini acquisite dall'Osservatorio Palomar.
La scoperta venne annunciata il 7 ottobre 2002. La prima immagine di Quaoar in assoluto è tuttavia risultata essere una lastra fotografica ripresa il 25 maggio 1954 dall'Osservatorio di monte Palomar.

Parametri orbitali:
Possiede un'orbita quasi circolare con un'eccentricità di 0,0376, con un raggio di 43,618 UA, a differenza di quella molto eccentrica di Plutone, ed un periodo di rivoluzione di 288,07 anni, ricevendo dal Sole mediamente una radianza pari a 0,71 W/m2.
Ed ha una bassa inclinazione di 7,98667° rispetto all'eclittica
Similmente a Nettuno, Quaoar orbita costantemente fra il perielio e l'afelio dell'orbita di Plutone, di modo che periodicamente uno dei due oggetti viene a trovarsi più lontano dal Sole rispetto all'altro.


Dati fisici:
Con un diametro stimato di 1110+/-5 km, con uno schiacciamento di circa 0,0897 . Al momento della scoperta Quaoar era il più grande oggetto scoperto nel sistema solare dal 1930 (anno della scoperta di Plutone), ed anche il più grande oggetto della fascia di Edgeworth-Kuiper conosciuto (soppiantato più tardi da Sedna, Eris ed altri).
Il volume di Quaoar è paragonabile a quello di tutti gli asteroidi della fascia principale messi insieme.
Il valore del diametro è determinato dallo studio di due occultazioni stellari da parte di Quaoar e suggerisce la dimensione di 1110 km di diametro con un'incertezza di 5 km, con una massa di 0,002383 di quella terrestre, risulta avere una densità di 1,99 kg/dm3 , confuntando altri studi precedenti che erroneamente davano più del doppio.
Il periodo di rotazione, ricavato dalla sua curva di luce, risulta essere di 8,84 h .

Risultati delle occultazioni stellari: LEGGI QUI

( In grafica la predizione dell'occultazione stellare, i punti verdi hanno dato il risultato riportato qua di seguito, i punti blu hanno dato risultato negativo, cioè fuori dalla zona d'ombra, i punti bianchi avevano il cielo coperto ).

( In grafico: Sopra il risultato dell'occultazione stellare di Quaoar del 4 maggio 2011. Sotto il risultato dell'occultazione stellare del 17 febbraio 2012 ).

Superficie:
L'albedo superficiale, dai dati di diametro e di magnitudine assoluta (H 2.82±0.06), risulta quindi piuttosto scuro 0.109±0.007.
L'albedo di Quaoar quindi abbastanza basso. Questo può indicare che il ghiaccio fresco è scomparso dalla sua superficie, che risulta essere moderatamente rossa, il che significa che Quaoar è relativamente più riflettente nel rosso e vicino infrarosso che nel blu. I KBO più grandi sono spesso molto più luminosi perché sono coperti di ghiaccio più fresco e hanno un'albedo superiore, e quindi presentano un colore neutro.

( Analisi spettrale della superficie di Quaoar ).

Atmosfera:
La massa di Quaoar (Fraser et al. 2013; Vachier et al. 2012) e il raggio equivalente di 555 km implicano una gravità superficiale di circa 0,4 m/s2. Questo è intermedio tra i valori di 0,64 e 0,30 m/s2 ottenuti per Plutone e Caronte rispettivamente, in base alle loro determinazioni di massa attuali (Tholen et al. 2008). Inoltre, la temperatura media di Quaoar è simile a quella di Plutone a causa delle loro rispettive albedo e Distanze eliocentriche. Pertanto, un'atmosfera simile a Plutone per Quaoar è plausibile, considerando la sua composizione superficiale, la temperatura e la gravità. In questo contesto, le occultazioni stellari a terra sono attualmente la tecnica più potente per rilevare (o mettere limiti superiori) atmosfere molto sottili  e tenue di qualche nanobar.
La struttura termica atmosferica di Quaoar è sconosciuta, ma ci aspettiamo che sia composta principalmente da CH4 (e/o N2, se presenti in superficie). La temperatura dell'atmosfera superiore può essere ottenuta dal metano  "modello termostatico " (Yelle & Lunine 1989), dove il riscaldamento nel vicino-IR è bilanciato attraverso l'emissione nella banda di metano 7,7 μm. Con un flusso solare in entrata a Quaoar due volte più debole di Plutone, questo modello prevede una temperatura dell'atmosfera superiore di Quaoar di circa 102 K (contro 106 K per Plutone) a circa 10 km sopra la superficie, e un rapido calo al di sotto di quella altitudine, collegando il profilo termico alla temperatura superficiale. Assumiamo una temperatura superficiale di equilibrio di Tsup. = 42 K. Questo rientra nell'intervallo di temperatura di un corpo rotatore lento o veloce. Questa stima approssimativa è sufficiente per il nostro studio.
Attualmente non possiamo escludere la presenza di un'atmosfera locale di metano, con un limite di 21 nanoBar.

( La linea nera, indica una curva di luce di occultazione sintetica per un'atmosfera di metano a 21 nBar, assumendo una distanza dal centro di 553 km. Punti verdi e rossi: i punti di ingresso e uscita, rispettivamente, ottenuti a San Pedro (telescopio da 0,5 m) ).

Determinazione della posizione:


( GRAFICO DELLA DISPERZIONE SPAZIALE - Un indice di dispersione (o indicatore di dispersione), serve per descrivere sinteticamente una distribuzione statistica quantitativa, e in modo particolare la misura con la quale i suoi valori sono distanti da un valore centrale (identificato con un indice di posizione, solitamente media o mediana).

Weywot

Il satellite di nome Weywot ha un diametro stimato in circa 81 km, con una magnitudine assoluta di (H +8,3).
Orbita a 14.500±800 km da Quaoar in 12.438±0.005 giorni, con un'eccentricità di 0.14±0.04.
L'inclinazione della sua orbita è di 14±4°.
Non sappiamo il periodo di rotazione ma si ritiene sincrono.
Ha un'albedo simile a Quaoar e il suo colore marrone è dato forse da collisioni con frammenti di Quaoar, che nel processo hanno formato il mantello di ghiaccio.
Dalle immagini di scoperta ACS originali, la luminosità apparente frazionata di Weywot rispetto a Quaoar era dello 0,6% (Brown 2008 ). Dalle immagini WFPC2, Weywot è risultato essere all'incirca 5 mag più debole di Quaoar, in accordo con le immagini ACS. Ciò implica un rapporto di dimensione di circa 12: 1 e un rapporto di massa di ~ 2000: 1 .


L'orbita di Weywot è difficile da spiegare con una genesi collisionale. Le eiezioni  formano dischi da cui un satellite potrebbe aggregarsi. Il satellite si evolve quindi verso l'esterno su un'orbita circolare piuttosto che su un'orbita ellittica come quella di Weywot.
L'orbita di Weywot potrebbe, tuttavia, essere spiegata se un altro satellite di massa simile fosse esistito una volta intorno a Quaoar. Le interazioni dinamiche potrebbero consentire ai due satelliti di disperdersi l'un l'altro, collocando Weywot sulla sua attuale orbita eccentrica e rimuovendo il secondo satellite dal sistema. Effettivamente, una stima dell'ordine di grandezza (Goldreich & Peale) implica che il tempo necessario a rendere circolare l'orbita di Weywot è approssimativamente quello dell'età del sistema solare, il che implica che, se imperturbato, una volta che Weywot si trova su un'orbita eccentrica, rimarrà in questo modo . Data l'esistenza di altri binari di Kuiper Belt formati collettivamente, questo meccanismo di formazione sembra plausibile.
( In grafico, la determinazione dell'orbita di Weywot ).
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ENCICLOPEDIA DEL SISTEMA SOLARE:

LIBRO del SISTEMA SOLARE

ALCUNI APPROFONDIMENTI:

  • IL SOLE , LA NOSTRA STELLA. by Andreotti Roberto
  • I PIANETI TERRESTRI: MERCURIO, VENERE
  • MERCURIO IL PIANETA PIU' VICINO AL SOLE. by Andreotti Roberto.
  • VENERE IL PIANETA PIU' CALDO. by Andreotti Roberto.
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  • 6478 GAULT , QUANDO UN ASTEROIDE METTE LA CODA
  • IL SISTEMA DI GIOVE ED I SUOI SATELLITI. by Andreotti Roberto.
  • EUROPA il secondo satellite MEDICEO di GIOVE. by Andreotti Roberto
  • GANIMEDE il terzo satellite MEDICEO di GIOVE. by Andreotti Roberto.
  • CALLISTO il quarto satellite MEDICEO di GIOVE. by Andreotti Roberto.
  • SATURNO IL PIANETA DEGLI ANELLI E TUTTE LE SUE LUNE. by Andreotti Roberto.
  • ENCELADO satellite di Saturno, il più piccolo mondo attivo.
  • TITANO, SATELLITE DI SATURNO. by Andreotti Roberto.
  • URANO, I SUOI ANELLI ED I SUOI SATELLITI. by Andreotti Roberto.
  • NETTUNO, TRITONE, GLI ANELLI ED I SATELLITI MINORI. by Andreotti Roberto.
  • COMETE
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  • PLUTONE, CARONTE e SATELLITI MINORI. by Andreotti Roberto.
  • (486.958) 2014 MU69 ''ARROKOTH''
  • HAUMEA PIANETA NANO. by Andreotti Roberto.
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  • LOGOS e ZOE sistema binario della fascia di Kuiper. by Andreotti Roberto.
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  • 19.521 CHAOS un cubewano della fascia di Kuiper - INSA
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  • IL DISCO DIFFUSO, ERIS e 2007 OR10 e CORPI MINORI. by Andreotti Roberto.
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  • 2013 FY27
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  • SEDNA e SEDNOIDI, NUBE DI OORT, CONFINI e CORPI INTERSTELLARI. by Andreotti Roberto.
  • SEDNA, PIANETA NANO AI CONFINI DEL SISTEMA SOLARE. by Andreotti Roberto.
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