science >> Wetenschap >  >> Astronomie

In de buurt van objecten op aarde

Een artist's concept van een asteroïde herstelmechanisme. Astronomen hebben potentiële NASA-asteroïdedoelen gekarakteriseerd met behulp van de IRAC-camera op de Spitzer Space Telescope. Krediet:NASA

Near Earth Objects (NEO's) zijn kleine lichamen in het zonnestelsel waarvan de banen ze soms dicht bij de aarde brengen, daardoor een potentiële bedreiging vormen. Omdat NEO's constant worden aangevuld vanuit het zonnestelsel, het zijn tracers van de samenstelling, dynamiek en omgevingsomstandigheden in het hele zonnestelsel, en van de geschiedenis van ons planetenstelsel. NEO's zijn de moederlichamen van meteorieten, een van onze belangrijkste bronnen van gedetailleerde kennis over de ontwikkeling van het zonnestelsel. NEO's zijn ook potentiële doelen voor NASA-missies. Ze zijn gemakkelijker te bereiken met ruimtevaartuigen dan de maan, en NEO's bieden een groot aantal doelen met een breed scala aan fysieke eigenschappen en geschiedenissen. NASA's verkenningsplannen voor het komende decennium en daarna omvatten een Asteroid Retrieval Mission.

Hoewel het relatief eenvoudig is om een ​​NEO in zichtbaar licht te detecteren door zijn beweging van nacht tot nacht door de lucht te bekijken, het bepalen van de grootte en het potentiële gevaar is moeilijker omdat de optische helderheid het gevolg is van zowel de grootte als de reflectiviteit (albedo). De infraroodcamera van de Spitzer Ruimtetelescoop, IRAC, is een krachtig NEO-karakteriseringssysteem omdat NEO's doorgaans dagtemperaturen rond kamertemperatuur hebben en hun uitgezonden straling in het infrarood bijna altijd aanzienlijk groter is dan hun gereflecteerde straling. Thermische modellen van de straling kunnen vervolgens worden gebruikt om NEO-eigenschappen af ​​te leiden, met name de maten en albedo's.

CfA-astronomen Joe Hora, Giovanni Fazio en Howard Smith en hun collega's gebruiken IRAC al enkele jaren om NEO's te bestuderen. Een nieuwe paper presenteert hun resultaten voor tachtig NEO's, de eerste groep uit een grotere steekproef van 597 NEO's die uiteindelijk zal worden gemeten en gecategoriseerd. De sterkte van hun monster komt deels voort uit het feit dat IRAC erg gevoelig is en bronnen kan waarnemen die wel honderd keer zwakker zijn dan die in andere infraroodstudies.

De wetenschappers melden dat de eigenschappen van deze eerste steekproef van NEO's nauw overeenkomen met die van eerder gemeten, helderdere NEO's. Onder andere, ze vinden dat voor sommige NEO's maar liefst 29% van hun infraroodlicht wordt gereflecteerd, maar in de meeste gevallen wordt slechts 1% weergegeven, misschien vertegenwoordigen verschillen in de NEO-composities. Hun analyse omvat statistische vergelijkingen om de relatieve bijdragen van factoren zoals niet-isotrope straling uit geometrische of oppervlakte-eigenschappen te schatten. Het team houdt ook enkele variaties in de lichtcurve in de gaten terwijl de NEO draait, maar stelt die analyse uit tot een latere publicatie. Hun programma zal uiteindelijk resultaten van andere missies bevatten om een ​​lijst van 2000 gekarakteriseerde NEO's te bieden.