ΟΙ ΜΙΚΡΟΙ ΠΛΑΝΗΤΕΣ (ΑΣΤΕΡΟΕΙΔΕΙΣ).
Γιάννης Κολιόπουλος
Τόμος Α σελ 111-118
© 1998
==================
Μκροί πλανήτες ονομάζονται τα χιλιάδες ακανονίστου σχήματος ή και σφαιρικά ουράνια σώματα τα οποία κινούνται γύρω από τον ήλιο στον χώρο μεταξύ του Άρη και του Δία. Ο όρος “αστεροειδής” χρησιμοποιήθηκε από τον Άγγλο αστρονόμο J. Hersel.
Ιστορικό και ανακάλυψη των αστεροειδών. Το 1596 ο Κέπλερ στο έργο του με τίτλο “Κοσμογραφικό μυστήριο” έγραψε την φράση : “Τοποθετώ νέο πλανήτη μεταξύ Άρεως και Διός”. Αργότερα το 1716 με την διατύπωση του νόμου του Bode κατά τον οποίο οι αποστάσεις των πλανητών τάσσονται κατά γεωμετρική πρόοδο, ο Lampert έθεσε πάλι εκ νέου το πρόβλημα. Κατ’ αυτόν τον νόμο υπάρχει ένα μεγάλο κενό μεταξύ των αποστάσεων Άρη (1,52 Aστρ.μον.) και Δία (5,2 Αστρ.μον.) στο οποίο θα έπρεπε να κινείται ένας άγνωστος πλανήτης. Εξ’ άλλου το 1781 ανακαλύπτετο ο πλανήτης Ουρανός στην προκαθορισθείσα απόσταση των 19,22 αστρονομικών μονάδων, γεγονός που αύξησε τις προσπάθειες για αναζήτηση του άγνωστου αυτού πλανήτη.
Έτσι, το Αστρονομικό συνέδριο της Γόθας πήρε την απόφαση να αρχίσει από το έτος 1800 μια συστηματική έρευνα της ζωδιακής ζώνης από Ευρωπαικά αστεροσκοπεία για την ανακάλυψη του πλανήτη αυτού, έρευνα στην οποία συμμετείχε και το αστεροσκοπείο του Παλέρμου της Σικελίας με διευθυντή τον Piazzi. O αστρονόμος αυτός εντελώς τυχαία παρατήρησε έναν αστέρα 8 ου μεγέθους την 1 Ιανουαρίου του 1801 που δεν περιλαμβανόταν στους αστρικούς καταλόγους και ο οποίος εκινείτο μεταξύ των άλλων αστέρων. Μια εξέταση αυτού του γεγονότος από τον Bode απέδειξε ότι επρόκειτο για τον άγνωστο ζητούμενο πλανήτη τον οποίο ο Piazzi ονόμασε Δήμητρα (Ceres) η οποία ήταν κατά την αρχαιότητα η προστάτις θεά της Σικελίας.
Έπειτα από ένα έτος, την 28/3/1802 ο Olbers πάλι κατά τύχη ανακάλυπτει έναν αστέρα 8ου μεγέθους που και αυτός δεν ήταν σημειωμένος στους καταλόγους και ονομάσθηκε Παλλάς (Pallas). Ο τρίτος μικρός πλανήτης παρατηρήθηκε την 1/9/1804 από τον Harding με μέγεθος 7,5 και ονομάσθηκε Ήρα (Juno).
Μετά από αυτές τις ανακαλύψεις δόθηκε η εξήγηση ότι αυτά τα ουράνια σώματα θα έπρεπε να αποτελούσαν τα κομμάτια ενός κατεστραμμένου πλανήτη μεταξύ Άρη και Δία και συνεπώς θα έπρεπε να υπάρχουν πολλοί μικροί πλανήτες. Ο Olbers την 29/5/1807 ανακάλυπτε τον λαμπρότερο των αστεροειδών, την Εστία (Vesta) με μέγεθος 6,2 και συνεπώς ορατή με γυμνό οφθαλμό.
Ύστερα από 38 χρόνια ο γερμανός ερασιτέχνης αστρονόμος Hencke ανακάλυπτε άλλους δύο, στις 8/12/1845 την Αστραία (Astraea) και στις 1/7/1846 την Ήβη (Hebe). Μέχρι το 1891 είχαν ανακαλυφθεί 326 αστεροειδείς εκ των οποίων οι 324 ευρέθησαν από 35 αστρονόμους. Τα έτη 1879 και 1891 ανακαλύπτοντο ανά 20 αστεροειδείς.
Επειδή ήταν κουραστική η τηλεσκοπική τους αναζήτηση, από το 1891 ο Volf στην Χαιδελβέργη εφάρμοσε την αναζήτηση με την φωτογραφική μέθοδο κατά την οποία λαμβάνονται φωτογραφίες του ουρανού με τηλεσκόπιο και με έναν χρόνο εκθέσεως λεπτών (στην φωτογραφία ο όρος έκθεση σημαίνει το χρονικό διάστημα που εισέρχονται ακτίνες φωτός για να αποτυπωθούν στην φωτογραφική πλάκα, το άνοιγμα του κλείστρου της συσκευής). Οι απλανείς αστέρες στην φωτογραφία φαίνονται σαν κύκλοι, ενώ αυτοί που κινούνται, στην προκείμενη περίπτωση οι αστεροειδείς, σχηματίζουν μια φωτεινή γραμμή.
Με αυτήν την μέθοδο ο Volf ανακάλυψε την 20/12/1891 την Βρυκία (Vrixia) και μέχρι το 1899 ευρέθησαν άλλοι 102 μικροί πλανήτες.
Ονομασία των αστεροειδών. Στην αρχή εδόθησαν τα ονόματα διαφόρων θεαινών και ηρωίδων των ομηρικών επών. Όταν όμως ο αριθμός των ανακαλυπτόμενων αστεροειδών αυξανόταν σημαντικά, τότε επικράτησε να ονομάζονται ύστερα από πρόταση του Enke με τον αύξοντα αριθμό της σειράς ανακαλύψεως μέσα σε κύκλο και ακολουθούμενο από το έτος αυτής.
Τροχιές των αστεροειδών. Το 98 % των αστεροειδών ευρίσκεται σε μια ζώνη από 2,18 έως 4,0 αστρονομικών μονάδων. Όμως υπάρχουν και αστεροειδείς που κινούνται σε απόσταση 1,9 α.μ, όπως και σε απόσταση 6,0 α.μ. Αποδείχθηκε ότι κατανέμονται σε δυο μεγάλα πλήθη. Το ένα πλήθος συγκεντρώνεται σε απόσταση 2,76 α.μ και το άλλο στις 3,14 α.μ.
Αντίθετα, στις αποστάσεις μεταξύ 2,5 και 3,28 α.μ δεν κινούνται αστεροειδείς. Τα περιήλια των τροχιών των ευρίσκονται πρός το μέρος του περιηλίου του Διός, γεγονός που οφείλεται στην μεγάλη έλξη που ασκεί ο πλανήτης αυτός. Τέλος, η μέση τιμή της εκκεντρότητος των τροχιών των είναι 0,15 και η μέση κλίση των επιπέδων των τροχιών των με την εκλειπτική περίπου 9,5 μοίρες.
Η ζώνη των αστεροειδών. Από όσα αναφέρθηκαν, συμπεραίνουμε ότι οι τροχιές των μικρών πλανητών σχηματίζουν ένα είδος δακτυλίου μεταξύ των τροχιών του Άρη και του Δία. Το εσωτερικό όριο του δακτυλίου καθορίζεται από την τροχιά της Ουγγαρίας (1,944 α.μ) και το εξωτερικό από την τροχιά της Θούλης (4,255 α.μ).
Επομένως το πλάτος του δακτυλίου ανέρχεται σε 346.000.000 χιλιόμετρα, ενώ δεν παρουσιάζει την ίδια πυκνότητα σε όλο το μήκος του. Ο κοντυνώτερος πρός τον ήλιο αστεροειδής είναι ο Έρωτας με απόσταση 1,115 α.μ και ο πιό απομακρυσμένος ο Ιδαλγός σε απόσταση αφηλίου 9,45 α.μ.
Ο δακτύλιος των αστεροειδών έχει μεγαλύτερη πυκνότητα σε αποστάσεις 2,38, 2,76, 2,88 και 3,14 αστρονομικές μονάδες. Εξ’ άλλου διαπιστώθηκε ότι υπάρχουν πάνω από 27 ζεύγη αστεροειδών οι οποίοι έχουν τα ίδια τροχιακά στοιχεία. Αυτά τα ζεύγη συνιστούν τρόπον τινά ομάδες και είναι γνωστές πέντε, κάθε μια από τις οποίες έχει σαν κύριο μέλος τους εξής αστεροειδείς :
Ομάδα Θέμιδος με πλήθος 24 μέλη.
” Ηούς ” 221 ”
” Κορωνίδος ” 158 ”
” Μαρίας ” 170 ”
” Χλωρίδος 8 ”
Τα παρατηρούμενα κενά του δακτυλίου των αστεροειδών είναι γνωστά σαν κενά του Kirkwood από το όνομα του αστρονόμου που πρώτος τα διαπίστωσε το έτος 1866.
Ο αριθμός αυτών των χασμάτων ανέρχεται σε τέσσερα τα οποία παρατηρώνται σε αποστάσεις 2,50, 2,82 , 2,96 και 3,28 αστρονομικών μονάδων.
Η δημιουργία αυτών των κενών οφείλεται στην ισχυρή έλξη που ασκεί ο μεγάλος πλανήτης Ζεύς στην όλη ζώνη των μικρών πλανητών καταστρέφοντας τρόπος του λέγειν την ομοιογένειά της. Ένα παράδειγμα σε μικρογραφία των ισχυρών βαρυτικών επιδράσεων που ασκούνται από έναν μεγάλο πλανήτη σε εκατομμύρια στερεά σωματίδια είναι αυτό των δακτυλίων του Κρόνου. Λόγω της έλξεως την οποία ασκεί στούς δακτυλίους, δημιουργώνται χάσματα, κενά στην εμφάνισή των.
Διάκριση των αστεροειδών σε σχέση με το φάσμα του ανακλωμένου φωτός. Μια ουσιαστική ταξινόμηση των αστεροειδών γίνεται από τη μελέτη του φάσματος και του ποσοστού του ηλιακού φωτός που αντανακλούν (albedo).
Οι Αστεροειδείς που υπάγονται στον τύπο C έχουν albedo μόνον 5% . Το 75% από αυτούς είναι πολύ σκοτεινοί με ανθρακούχο χρώμα. Οι υπόλοιποι αστεροειδείς αυτής της κατηγορίας έχουν πρασινωπό πετρώδες χρώμα.
Πιστεύεται ότι αποτελούνται από ανθρακούχο χονδρίτη, συστατικό που ανευρίσκεται στους μετεωρίτες. Οι αστεροειδείς που ευρίσκονται στο εξωτερικό τμήμα της κύριας ζώνης είναι τύπου C.
Ο τύπος S περιλαμβάνει αστεροειδείς με χρώμα γκρίζο πετρώδες. Υπάρχουν άφθονοι στην εσωτερική ζώνη.
Ο τύπος Μ χαρακτηρίζει τους αστεροειδείς οι οποίοι έχουν μεταλλική σύνθεση .
Οι σκοτεινότεροι αστεροειδείς ανακλούν 3-4 % του ηλιακού φωτός, ενώ οι λαμπρότεροι μέχρι και 40 %.
Γενικά οι φυσικές συνθέσεις των πετρωμάτων τους έχουν μεγάλες ομοιότητες με αυτές των μετεωριτών. Η παρατηρούμενη διακύμανση στην λαμπρότητά των οφείλεται στο ότι περιστρέφονται γύρω από τον εαυτό τους και από το ακανόνιστο σχήμα των. Οι μικρότεροι από αυτούς περιστρέφονται γρηγορότερα και έχουν πιό ακανόνιστο σχήμα.
Αστεροειδείς εκτός κύριας ζώνης, Τρωικός όμιλος. Υπάρχουν δύο ιδιόμορφες ομάδες αστεροειδών οι οποίες ευρίσκονται επάνω στην τροχιά του Διός και σε γωνίες 60ο εκατέρωθεν του πλανήτη με άλλες λέξεις οι 2 ομάδες και ο Ζεύς έχουν ίδιους χρόνους αστρικής περιφοράς. Αυτές οι ιδιομορφίες στην τοποθέτηση αυτών των αστεροειδών οφείλονται στον νόμο που διέπει τα σημεία του Langrange.
Σε γενικές γραμμές, όταν δύο ουράνια αντικείμενα περιφέρονται γύρω από το κοινό κέντρο βάρους , ένα μέρος από την μάζα των είναι δυνατόν να παραμείνει σε κατάσταση ισορροπίας. Για δυο σώματα που κινούνται σε κυκλικές τροχιές, υπάρχουν 3 ασταθή και 2 ευσταθή σημεία όπου είναι δυνατόν να ισορροπήσουν σε γωνιακές αποστάσεις 60ο εκατέρωθεν από το κύριο βαρυτικό σώμα και στην ίδια σταθερή τροχιά.
Είναι γνωστοί περίπου 200 τέτοιοι αστεροειδείς και των δυο ομίλων με τα ονόματα ηρώων του Τρωικού πολέμου όπου το σύνολό των καλείται Τρωικός όμιλος. Δεν παραμένουν σε απόλυτη στασιμότητα στα σημεία Langange, αλλά περιστρέφονται κυκλικά σε χρονικό διάστημα 150-200 ετών.
Στοιχεία χαρακτηριστικών αστεροειδών. Στη συνέχεια θα περι γράψουμε τους κυριώτερους αστεροειδείς, αρχίζοντας από τους δώδεκα λαμπρότερους .
ΕΣΤΙΑ (Νο 4).
Έχει διάμετρο 501 χιλ. και είναι ο τρίτος σε μέγεθος και ο λαμπρότερος όλων με φαινόμενο μέγεθος 6,0 και συνεπώς ορατός με γυμνό οφθαλμό. Αυτό οφείλεται στο μεγάλο albedo που έχει (25%). Η επιφάνειά της αποτελείται από βασαλτικούς βράχους ένα υλικό όμοιο με αυτό της λάβας των ηφαιστείων. Στο φάσμα της αποκαλύπτονται ειδικά μεταλλεύματα.
Περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της σε διάστημα 5,43 ωρών και οι ομαλές μεταβολές που παρατηρώνται στο χρώμα και το φάσμα της δείχνουν μια ανομοιγένεια στην επιφάνειά της.
ΠΑΛΛΑΣ (Νο 2).
Είναι ο δεύτερος σε μέγεθος με διάμετρο 523 χιλ. ενώ το οπτικό της μέγεθος φθάνει το 6,3. Η τροχιά της έχει μια ασυνήθιστη κλίση 35ο ως πρός το επίπεδο του ηλιακού συστήματος.
ΕΡΩΣ (Νο 433).
Ανακαλύφθηκε το 1898 από τον G. Witt και έχει διαστάσεις 7 Χ 16 Χ 35 χιλ. Είναι ο πρώτος ανακαλυφθείς αστεροειδής με τροχιά η οποία διέρχεται την τροχιά του Άρη και πλησιάζει τη γή μέχρι 23 εκατ. χιλιόμετρα και τότε η λαμπρότητά του φθάνει το 6,5 μέγεθος.
ΙΡΙΣ (71).
Έχει διάμετρο 203 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 6,7.
ΗΡΑ (3).
Έχει διάμετρο 244 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 6,9.
ΔΗΜΗΤΡΑ (1).
Είναι ο μεγαλύτερος σε διάμετρο αστεροειδής (913 χιλ) με φαινόμενο μέγεθος 7,0. Η απόστασή της από τον ήλιο είναι 2,77 α.μ. Η μάζα της Δήμητρας είναι το 1/3 της μάζας της ζώνης των αστεροειδών. Το albedo της είναι 9 % και περιστρέφεται σε 9 ώρες γύρω από τον άξονά της. Σε αυτό το χρονικό διάστημα μεταβάλλεται το χρώμα και η λαμπρότητά της, γεγονός που προυποθέτει ότι το σχήμα της είναι σφαιρικό και η επιφάνειά της ομοιογενής σκούρου χρώματος.
ΗΒΗ (6).
Έχει διάμετρο 192 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,1
ΒΑΜΒΕΡΓΗ (324).
Έχει διάμετρο 242 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,3.
ΕΥΝΟΜΙΑ (15).
Έχει διάμετρο 272 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,4
ΝΑΥΣΙΚΑ (192).
Έχει φαινόμενο μέγεθος 7,6.
ΧΛΩΡΙΣ (8).
Έχει διάμετρο 141 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,8.
ΜΕΛΠΟΜΕΝΗ(18).
Έχει διάμετρο 148 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,8.
Τα αναφερόμενα οπτικά μεγέθη σημειώνονται κατά την εποχή της αντιθέσεως. Οι επόμενοι 2 αστεροειδείς έχουν σαν κύριο χαρακτηριστικό την μεγάλη εκκεντρότητα των τροχιών τους με αποτέλεσμα να κινούνται και έξω από την κύρια ζώνη πλησιάζοντες τον ήλιο και τη γή, όπως ο Έρωτας.
ΕΡΜΙΑ (Νο 1937).
Ανακαλύφθηκε το 1937 από τον K. Reinmuth όταν περνούσε σε απόσταση 800.000 χιλ. από τη γή φθάνοντας το 8ο αστρικό μέγεθος. Τότε εκινείτο στον ουρανό με μετατόπιση 5ο ανά ώρα.
ΙΚΑΡΟΣ (Νο 1566).
Έχει διάμετρο 1,4 χιλιόμετρα και πολύ ελλειπτική τροχιά με αποτέλεσμα να πλησιάζει τον ήλιο κοντύτερα και από τον Ερμή.
Οι επόμενοι 2 αστεροειδείς που αναφέρονται ανήκουν στους Τρωικούς ομίλους.
ΑΧΙΛΛΕΥΣ (Νο 588).
Έχει διάμετρο 116 χιλιόμετρα.
ΕΚΤΟΡΑΣ (Νο 624).
Είναι ο μεγαλύτερος του Τρωικού ομίλου και περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του σε 7 ώρες. Χαρακτηριστικό είναι το σχήμα του που έχει όψη κυλίνδρου μήκους 300 και πλάτους 150 χιλιομέτρων. Εικάζεται ότι είναι ένας διπλός αστεροειδής.
ΧΕΙΡΩΝ (Νο 2060).
Έχει διάμετρο 180 χιλ. και ανακαλύφθηκε το 1977 από τον C. Kowal. Παρουσιάζει εξαιρετική ιδιομορφία και ως πρός την τροχιά του, αλλά και ως πρός τη φύση του.
Η τροχιά του ευρίσκεται πολύ μακριά από την ζώνη των αστεροειδών μεταξύ της τροχιάς του Διός και του Ουρανού. Οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι είναι σώμα πετρώδες και σκοτεινό με σκονισμένη επιφάνεια και περίπου σφαιρικό σχήμα. Εικάζεται ότι ο Χείρωνας δεν είναι ένας κοινός αστεροειδής, αλλά ή ένας τεράστιος κομήτης ή ένας δορυφόρος που διέφυγε από τον Κρόνο ή τον Ουρανό. Το 1989 σε παρατηρήσεις αναφέρθηκε ότι γύρω από τον Χείρωνα υπάρχει μια κόμη όμοια με αυτή των κομητών.
Προέλευση των αστεροειδών. Πιστεύεται ότι οι αστεροειδείς είναι υπολείμματα του νεφελώδους υλικού από το οποίο δημιουργήθηκε το ηλιακό σύστημα και όχι από τον κατακερματισμό ενός πλανήτη. Σε αυτό συνηγορεί το γεγονός ότι οι φασματικοί τύποι των αστεροειδών μεταβάλλονται ανάλογα με την αύξηση της αποστάσέως των από τον ήλιο. Η επιφάνειά των καλύπτεται από σκόνη και από κρατήρες όπως έδειξαν και οι φωτογραφίες των αστεροειδών Ida και Gaspra που πήρε το διαστημόπλοιο ” Γαλιλαίος ” καθ’ όδόν πρός τον Δία.
Γιάννης Κολιόπουλος
Τόμος Α σελ 111-118
© 1998
==================
Γιάννης Κολιόπουλος
Τόμος Α σελ 111-118
© 1998
==================
Μκροί πλανήτες ονομάζονται τα χιλιάδες ακανονίστου σχήματος ή και σφαιρικά ουράνια σώματα τα οποία κινούνται γύρω από τον ήλιο στον χώρο μεταξύ του Άρη και του Δία. Ο όρος “αστεροειδής” χρησιμοποιήθηκε από τον Άγγλο αστρονόμο J. Hersel.
Ιστορικό και ανακάλυψη των αστεροειδών. Το 1596 ο Κέπλερ στο έργο του με τίτλο “Κοσμογραφικό μυστήριο” έγραψε την φράση : “Τοποθετώ νέο πλανήτη μεταξύ Άρεως και Διός”. Αργότερα το 1716 με την διατύπωση του νόμου του Bode κατά τον οποίο οι αποστάσεις των πλανητών τάσσονται κατά γεωμετρική πρόοδο, ο Lampert έθεσε πάλι εκ νέου το πρόβλημα. Κατ’ αυτόν τον νόμο υπάρχει ένα μεγάλο κενό μεταξύ των αποστάσεων Άρη (1,52 Aστρ.μον.) και Δία (5,2 Αστρ.μον.) στο οποίο θα έπρεπε να κινείται ένας άγνωστος πλανήτης. Εξ’ άλλου το 1781 ανακαλύπτετο ο πλανήτης Ουρανός στην προκαθορισθείσα απόσταση των 19,22 αστρονομικών μονάδων, γεγονός που αύξησε τις προσπάθειες για αναζήτηση του άγνωστου αυτού πλανήτη.
Έτσι, το Αστρονομικό συνέδριο της Γόθας πήρε την απόφαση να αρχίσει από το έτος 1800 μια συστηματική έρευνα της ζωδιακής ζώνης από Ευρωπαικά αστεροσκοπεία για την ανακάλυψη του πλανήτη αυτού, έρευνα στην οποία συμμετείχε και το αστεροσκοπείο του Παλέρμου της Σικελίας με διευθυντή τον Piazzi. O αστρονόμος αυτός εντελώς τυχαία παρατήρησε έναν αστέρα 8 ου μεγέθους την 1 Ιανουαρίου του 1801 που δεν περιλαμβανόταν στους αστρικούς καταλόγους και ο οποίος εκινείτο μεταξύ των άλλων αστέρων. Μια εξέταση αυτού του γεγονότος από τον Bode απέδειξε ότι επρόκειτο για τον άγνωστο ζητούμενο πλανήτη τον οποίο ο Piazzi ονόμασε Δήμητρα (Ceres) η οποία ήταν κατά την αρχαιότητα η προστάτις θεά της Σικελίας.
Έπειτα από ένα έτος, την 28/3/1802 ο Olbers πάλι κατά τύχη ανακάλυπτει έναν αστέρα 8ου μεγέθους που και αυτός δεν ήταν σημειωμένος στους καταλόγους και ονομάσθηκε Παλλάς (Pallas). Ο τρίτος μικρός πλανήτης παρατηρήθηκε την 1/9/1804 από τον Harding με μέγεθος 7,5 και ονομάσθηκε Ήρα (Juno).
Μετά από αυτές τις ανακαλύψεις δόθηκε η εξήγηση ότι αυτά τα ουράνια σώματα θα έπρεπε να αποτελούσαν τα κομμάτια ενός κατεστραμμένου πλανήτη μεταξύ Άρη και Δία και συνεπώς θα έπρεπε να υπάρχουν πολλοί μικροί πλανήτες. Ο Olbers την 29/5/1807 ανακάλυπτε τον λαμπρότερο των αστεροειδών, την Εστία (Vesta) με μέγεθος 6,2 και συνεπώς ορατή με γυμνό οφθαλμό.
Ύστερα από 38 χρόνια ο γερμανός ερασιτέχνης αστρονόμος Hencke ανακάλυπτε άλλους δύο, στις 8/12/1845 την Αστραία (Astraea) και στις 1/7/1846 την Ήβη (Hebe). Μέχρι το 1891 είχαν ανακαλυφθεί 326 αστεροειδείς εκ των οποίων οι 324 ευρέθησαν από 35 αστρονόμους. Τα έτη 1879 και 1891 ανακαλύπτοντο ανά 20 αστεροειδείς.
Επειδή ήταν κουραστική η τηλεσκοπική τους αναζήτηση, από το 1891 ο Volf στην Χαιδελβέργη εφάρμοσε την αναζήτηση με την φωτογραφική μέθοδο κατά την οποία λαμβάνονται φωτογραφίες του ουρανού με τηλεσκόπιο και με έναν χρόνο εκθέσεως λεπτών (στην φωτογραφία ο όρος έκθεση σημαίνει το χρονικό διάστημα που εισέρχονται ακτίνες φωτός για να αποτυπωθούν στην φωτογραφική πλάκα, το άνοιγμα του κλείστρου της συσκευής). Οι απλανείς αστέρες στην φωτογραφία φαίνονται σαν κύκλοι, ενώ αυτοί που κινούνται, στην προκείμενη περίπτωση οι αστεροειδείς, σχηματίζουν μια φωτεινή γραμμή.
Με αυτήν την μέθοδο ο Volf ανακάλυψε την 20/12/1891 την Βρυκία (Vrixia) και μέχρι το 1899 ευρέθησαν άλλοι 102 μικροί πλανήτες.
Ονομασία των αστεροειδών. Στην αρχή εδόθησαν τα ονόματα διαφόρων θεαινών και ηρωίδων των ομηρικών επών. Όταν όμως ο αριθμός των ανακαλυπτόμενων αστεροειδών αυξανόταν σημαντικά, τότε επικράτησε να ονομάζονται ύστερα από πρόταση του Enke με τον αύξοντα αριθμό της σειράς ανακαλύψεως μέσα σε κύκλο και ακολουθούμενο από το έτος αυτής.
Τροχιές των αστεροειδών. Το 98 % των αστεροειδών ευρίσκεται σε μια ζώνη από 2,18 έως 4,0 αστρονομικών μονάδων. Όμως υπάρχουν και αστεροειδείς που κινούνται σε απόσταση 1,9 α.μ, όπως και σε απόσταση 6,0 α.μ. Αποδείχθηκε ότι κατανέμονται σε δυο μεγάλα πλήθη. Το ένα πλήθος συγκεντρώνεται σε απόσταση 2,76 α.μ και το άλλο στις 3,14 α.μ.
Αντίθετα, στις αποστάσεις μεταξύ 2,5 και 3,28 α.μ δεν κινούνται αστεροειδείς. Τα περιήλια των τροχιών των ευρίσκονται πρός το μέρος του περιηλίου του Διός, γεγονός που οφείλεται στην μεγάλη έλξη που ασκεί ο πλανήτης αυτός. Τέλος, η μέση τιμή της εκκεντρότητος των τροχιών των είναι 0,15 και η μέση κλίση των επιπέδων των τροχιών των με την εκλειπτική περίπου 9,5 μοίρες.
Η ζώνη των αστεροειδών. Από όσα αναφέρθηκαν, συμπεραίνουμε ότι οι τροχιές των μικρών πλανητών σχηματίζουν ένα είδος δακτυλίου μεταξύ των τροχιών του Άρη και του Δία. Το εσωτερικό όριο του δακτυλίου καθορίζεται από την τροχιά της Ουγγαρίας (1,944 α.μ) και το εξωτερικό από την τροχιά της Θούλης (4,255 α.μ).
Επομένως το πλάτος του δακτυλίου ανέρχεται σε 346.000.000 χιλιόμετρα, ενώ δεν παρουσιάζει την ίδια πυκνότητα σε όλο το μήκος του. Ο κοντυνώτερος πρός τον ήλιο αστεροειδής είναι ο Έρωτας με απόσταση 1,115 α.μ και ο πιό απομακρυσμένος ο Ιδαλγός σε απόσταση αφηλίου 9,45 α.μ.
Ο δακτύλιος των αστεροειδών έχει μεγαλύτερη πυκνότητα σε αποστάσεις 2,38, 2,76, 2,88 και 3,14 αστρονομικές μονάδες. Εξ’ άλλου διαπιστώθηκε ότι υπάρχουν πάνω από 27 ζεύγη αστεροειδών οι οποίοι έχουν τα ίδια τροχιακά στοιχεία. Αυτά τα ζεύγη συνιστούν τρόπον τινά ομάδες και είναι γνωστές πέντε, κάθε μια από τις οποίες έχει σαν κύριο μέλος τους εξής αστεροειδείς :
Ομάδα Θέμιδος με πλήθος 24 μέλη.
” Ηούς ” 221 ”
” Κορωνίδος ” 158 ”
” Μαρίας ” 170 ”
” Χλωρίδος 8 ”
Τα παρατηρούμενα κενά του δακτυλίου των αστεροειδών είναι γνωστά σαν κενά του Kirkwood από το όνομα του αστρονόμου που πρώτος τα διαπίστωσε το έτος 1866.
Ο αριθμός αυτών των χασμάτων ανέρχεται σε τέσσερα τα οποία παρατηρώνται σε αποστάσεις 2,50, 2,82 , 2,96 και 3,28 αστρονομικών μονάδων.
Η δημιουργία αυτών των κενών οφείλεται στην ισχυρή έλξη που ασκεί ο μεγάλος πλανήτης Ζεύς στην όλη ζώνη των μικρών πλανητών καταστρέφοντας τρόπος του λέγειν την ομοιογένειά της. Ένα παράδειγμα σε μικρογραφία των ισχυρών βαρυτικών επιδράσεων που ασκούνται από έναν μεγάλο πλανήτη σε εκατομμύρια στερεά σωματίδια είναι αυτό των δακτυλίων του Κρόνου. Λόγω της έλξεως την οποία ασκεί στούς δακτυλίους, δημιουργώνται χάσματα, κενά στην εμφάνισή των.
Διάκριση των αστεροειδών σε σχέση με το φάσμα του ανακλωμένου φωτός. Μια ουσιαστική ταξινόμηση των αστεροειδών γίνεται από τη μελέτη του φάσματος και του ποσοστού του ηλιακού φωτός που αντανακλούν (albedo).
Οι Αστεροειδείς που υπάγονται στον τύπο C έχουν albedo μόνον 5% . Το 75% από αυτούς είναι πολύ σκοτεινοί με ανθρακούχο χρώμα. Οι υπόλοιποι αστεροειδείς αυτής της κατηγορίας έχουν πρασινωπό πετρώδες χρώμα.
Πιστεύεται ότι αποτελούνται από ανθρακούχο χονδρίτη, συστατικό που ανευρίσκεται στους μετεωρίτες. Οι αστεροειδείς που ευρίσκονται στο εξωτερικό τμήμα της κύριας ζώνης είναι τύπου C.
Ο τύπος S περιλαμβάνει αστεροειδείς με χρώμα γκρίζο πετρώδες. Υπάρχουν άφθονοι στην εσωτερική ζώνη.
Ο τύπος Μ χαρακτηρίζει τους αστεροειδείς οι οποίοι έχουν μεταλλική σύνθεση .
Οι σκοτεινότεροι αστεροειδείς ανακλούν 3-4 % του ηλιακού φωτός, ενώ οι λαμπρότεροι μέχρι και 40 %.
Γενικά οι φυσικές συνθέσεις των πετρωμάτων τους έχουν μεγάλες ομοιότητες με αυτές των μετεωριτών. Η παρατηρούμενη διακύμανση στην λαμπρότητά των οφείλεται στο ότι περιστρέφονται γύρω από τον εαυτό τους και από το ακανόνιστο σχήμα των. Οι μικρότεροι από αυτούς περιστρέφονται γρηγορότερα και έχουν πιό ακανόνιστο σχήμα.
Αστεροειδείς εκτός κύριας ζώνης, Τρωικός όμιλος. Υπάρχουν δύο ιδιόμορφες ομάδες αστεροειδών οι οποίες ευρίσκονται επάνω στην τροχιά του Διός και σε γωνίες 60ο εκατέρωθεν του πλανήτη με άλλες λέξεις οι 2 ομάδες και ο Ζεύς έχουν ίδιους χρόνους αστρικής περιφοράς. Αυτές οι ιδιομορφίες στην τοποθέτηση αυτών των αστεροειδών οφείλονται στον νόμο που διέπει τα σημεία του Langrange.
Σε γενικές γραμμές, όταν δύο ουράνια αντικείμενα περιφέρονται γύρω από το κοινό κέντρο βάρους , ένα μέρος από την μάζα των είναι δυνατόν να παραμείνει σε κατάσταση ισορροπίας. Για δυο σώματα που κινούνται σε κυκλικές τροχιές, υπάρχουν 3 ασταθή και 2 ευσταθή σημεία όπου είναι δυνατόν να ισορροπήσουν σε γωνιακές αποστάσεις 60ο εκατέρωθεν από το κύριο βαρυτικό σώμα και στην ίδια σταθερή τροχιά.
Είναι γνωστοί περίπου 200 τέτοιοι αστεροειδείς και των δυο ομίλων με τα ονόματα ηρώων του Τρωικού πολέμου όπου το σύνολό των καλείται Τρωικός όμιλος. Δεν παραμένουν σε απόλυτη στασιμότητα στα σημεία Langange, αλλά περιστρέφονται κυκλικά σε χρονικό διάστημα 150-200 ετών.
Στοιχεία χαρακτηριστικών αστεροειδών. Στη συνέχεια θα περι γράψουμε τους κυριώτερους αστεροειδείς, αρχίζοντας από τους δώδεκα λαμπρότερους .
ΕΣΤΙΑ (Νο 4).
Έχει διάμετρο 501 χιλ. και είναι ο τρίτος σε μέγεθος και ο λαμπρότερος όλων με φαινόμενο μέγεθος 6,0 και συνεπώς ορατός με γυμνό οφθαλμό. Αυτό οφείλεται στο μεγάλο albedo που έχει (25%). Η επιφάνειά της αποτελείται από βασαλτικούς βράχους ένα υλικό όμοιο με αυτό της λάβας των ηφαιστείων. Στο φάσμα της αποκαλύπτονται ειδικά μεταλλεύματα.
Περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της σε διάστημα 5,43 ωρών και οι ομαλές μεταβολές που παρατηρώνται στο χρώμα και το φάσμα της δείχνουν μια ανομοιγένεια στην επιφάνειά της.
ΠΑΛΛΑΣ (Νο 2).
Είναι ο δεύτερος σε μέγεθος με διάμετρο 523 χιλ. ενώ το οπτικό της μέγεθος φθάνει το 6,3. Η τροχιά της έχει μια ασυνήθιστη κλίση 35ο ως πρός το επίπεδο του ηλιακού συστήματος.
ΕΡΩΣ (Νο 433).
Ανακαλύφθηκε το 1898 από τον G. Witt και έχει διαστάσεις 7 Χ 16 Χ 35 χιλ. Είναι ο πρώτος ανακαλυφθείς αστεροειδής με τροχιά η οποία διέρχεται την τροχιά του Άρη και πλησιάζει τη γή μέχρι 23 εκατ. χιλιόμετρα και τότε η λαμπρότητά του φθάνει το 6,5 μέγεθος.
ΙΡΙΣ (71).
Έχει διάμετρο 203 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 6,7.
ΗΡΑ (3).
Έχει διάμετρο 244 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 6,9.
ΔΗΜΗΤΡΑ (1).
Είναι ο μεγαλύτερος σε διάμετρο αστεροειδής (913 χιλ) με φαινόμενο μέγεθος 7,0. Η απόστασή της από τον ήλιο είναι 2,77 α.μ. Η μάζα της Δήμητρας είναι το 1/3 της μάζας της ζώνης των αστεροειδών. Το albedo της είναι 9 % και περιστρέφεται σε 9 ώρες γύρω από τον άξονά της. Σε αυτό το χρονικό διάστημα μεταβάλλεται το χρώμα και η λαμπρότητά της, γεγονός που προυποθέτει ότι το σχήμα της είναι σφαιρικό και η επιφάνειά της ομοιογενής σκούρου χρώματος.
ΗΒΗ (6).
Έχει διάμετρο 192 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,1
ΒΑΜΒΕΡΓΗ (324).
Έχει διάμετρο 242 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,3.
ΕΥΝΟΜΙΑ (15).
Έχει διάμετρο 272 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,4
ΝΑΥΣΙΚΑ (192).
Έχει φαινόμενο μέγεθος 7,6.
ΧΛΩΡΙΣ (8).
Έχει διάμετρο 141 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,8.
ΜΕΛΠΟΜΕΝΗ(18).
Έχει διάμετρο 148 χιλιόμετρα και φαινόμενο μέγεθος 7,8.
Τα αναφερόμενα οπτικά μεγέθη σημειώνονται κατά την εποχή της αντιθέσεως. Οι επόμενοι 2 αστεροειδείς έχουν σαν κύριο χαρακτηριστικό την μεγάλη εκκεντρότητα των τροχιών τους με αποτέλεσμα να κινούνται και έξω από την κύρια ζώνη πλησιάζοντες τον ήλιο και τη γή, όπως ο Έρωτας.
ΕΡΜΙΑ (Νο 1937).
Ανακαλύφθηκε το 1937 από τον K. Reinmuth όταν περνούσε σε απόσταση 800.000 χιλ. από τη γή φθάνοντας το 8ο αστρικό μέγεθος. Τότε εκινείτο στον ουρανό με μετατόπιση 5ο ανά ώρα.
ΙΚΑΡΟΣ (Νο 1566).
Έχει διάμετρο 1,4 χιλιόμετρα και πολύ ελλειπτική τροχιά με αποτέλεσμα να πλησιάζει τον ήλιο κοντύτερα και από τον Ερμή.
Οι επόμενοι 2 αστεροειδείς που αναφέρονται ανήκουν στους Τρωικούς ομίλους.
ΑΧΙΛΛΕΥΣ (Νο 588).
Έχει διάμετρο 116 χιλιόμετρα.
ΕΚΤΟΡΑΣ (Νο 624).
Είναι ο μεγαλύτερος του Τρωικού ομίλου και περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του σε 7 ώρες. Χαρακτηριστικό είναι το σχήμα του που έχει όψη κυλίνδρου μήκους 300 και πλάτους 150 χιλιομέτρων. Εικάζεται ότι είναι ένας διπλός αστεροειδής.
ΧΕΙΡΩΝ (Νο 2060).
Έχει διάμετρο 180 χιλ. και ανακαλύφθηκε το 1977 από τον C. Kowal. Παρουσιάζει εξαιρετική ιδιομορφία και ως πρός την τροχιά του, αλλά και ως πρός τη φύση του.
Η τροχιά του ευρίσκεται πολύ μακριά από την ζώνη των αστεροειδών μεταξύ της τροχιάς του Διός και του Ουρανού. Οι παρατηρήσεις έδειξαν ότι είναι σώμα πετρώδες και σκοτεινό με σκονισμένη επιφάνεια και περίπου σφαιρικό σχήμα. Εικάζεται ότι ο Χείρωνας δεν είναι ένας κοινός αστεροειδής, αλλά ή ένας τεράστιος κομήτης ή ένας δορυφόρος που διέφυγε από τον Κρόνο ή τον Ουρανό. Το 1989 σε παρατηρήσεις αναφέρθηκε ότι γύρω από τον Χείρωνα υπάρχει μια κόμη όμοια με αυτή των κομητών.
Προέλευση των αστεροειδών. Πιστεύεται ότι οι αστεροειδείς είναι υπολείμματα του νεφελώδους υλικού από το οποίο δημιουργήθηκε το ηλιακό σύστημα και όχι από τον κατακερματισμό ενός πλανήτη. Σε αυτό συνηγορεί το γεγονός ότι οι φασματικοί τύποι των αστεροειδών μεταβάλλονται ανάλογα με την αύξηση της αποστάσέως των από τον ήλιο. Η επιφάνειά των καλύπτεται από σκόνη και από κρατήρες όπως έδειξαν και οι φωτογραφίες των αστεροειδών Ida και Gaspra που πήρε το διαστημόπλοιο ” Γαλιλαίος ” καθ’ όδόν πρός τον Δία.
Γιάννης Κολιόπουλος
Τόμος Α σελ 111-118
© 1998
==================
