司法星族

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司法星族是一个庞大的S-型的小行星族，是最著名的小行星族之一，小行星带中大约有5%的小行星属于这个星族。

司法星族的特征[编辑]

左图横轴是轨道半长径，纵轴是轨道倾角，右图横轴是偏心率，纵轴是轨道倾角。图中数据点密集的区域表示一个星族，黑框选中的部分是司法星族。

司法星族中最大的一个是15号小行星司法星，它同时也是S-型石质小行星中最大的，其最长直径大约是300公里，平均直径为250公里，位于整个星族的质心附近。据估计该星族的母体原本平均直径为280公里，在一次灾变性的撞击中瓦解，产生了这个星族[1]，而司法星包含了整个母体物质的70%-75%。这个星族的母体很可能是在行星分化的最后阶段被撞毁的，因为司法星的表面和更小的星族成员的光谱显示出有一些差异[2][3][4]。另有研究显示，在发生毁灭性的撞击之前，已经有一些小的撞击创使其发生了碎裂[5]。撞击物可能是一颗直径50公里或者更小，但是十分坚硬的小行星，撞击速度大约是每小时22,000公里[6]。

星族中其它成员规则地分布在司法星轨道周围[7]。该星族的第二大成员是直径约65公里的258号小行星第谷，但是其轨道位于整个星族的边缘，因此有可能是外来者。能够确认的最大的星族成员直径是30公里，在这一范围内的有好几颗。

光谱研究显示，虽然司法星族的小行星均属S-型，但是化学组成的分布范围颇为引人注目。它们的表面大体上是石质的（不是冰），包含有硅酸盐和镍-铁，比相同大小的小行星明亮。

司法星族包含的小天体的数量相对较多。它们当中大多数都有因二次碰撞、引力扰动、雅科夫斯基效应而具有随时间而被逐渐“侵蚀”的现象，这表明司法星族是不久前才形成的（以天文学的时间尺度来看）[6][8]。

卡西尼-惠更斯号探测器曾于2000年飞越该星族的2685号小行星马瑟斯基，但距离仍远达100万公里，未能解决表面特征的问题。

司法星族的位置和尺寸[编辑]

司法星族和木星的轨道共振为3:1到8:3，并且轨道倾角相对较高。

Zappalà等人[7]用HCM数值分析方法确定了该星族的一大群核心成员，其固有轨道根数的范围近似如下：

半长轴ap 离心率ep 轨道倾角ip
最小值 2.54 AU 0.121 11.6°
最大值 2.72 AU 0.180 14.8°

当前历元下(2000.0)，其核心成员的密切轨道元素如下：

半长轴a 离心率e 轨道倾角i
最小值 2.53 AU 0.078 11.1°
最大值 2.72 AU 0.218 15.8°

Zappalà在1995年进行的分析中发现了439颗核心成员[9]。他用于搜寻固有轨道根数的数据库有96,944颗小行星的资料。2005年，仍然有4,649颗天体位于上面第一张表所确定的范围内，大约相当于所有小行星带成员的5%。

司法星族的外来者[编辑]

一些外来者与星族中的成员具有相近的轨道根数，但是它们的光谱有差异，表明它们的化学组成不同，因此并非来自同一次碎裂。下面是一些用光谱巡天[3]和PDS的小行星数据集确认的外来者，它们都不属于S-型小行星：85 Io、141 Lumen、546 Herodias、657 Gunlöd、1094 Siberia、和1275 Cimbria。

参见[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ P. Tanga, A. Cellino, P. Michel, V. Zappalà, P. Paolicchi, A. Dell'Oro. On the Size Distribution of Asteroid Families: The Role of Geometry. Icarus. 1999, 141: 65 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  2. ^ K. L. Reed, M. J. Gaffey, & L. A. Lebofsky. Shape and Albedo Variations of Asteroid 15 Eunomia. Icarus. 1997, 125: 446 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  3. ^ 3.0 3.1 D. Lazzaro, T. Mothé-Diniz, J. M. Carvano, C. A. Angeli, A. S. Betzler, M. Florczak, A. Cellino, M. Di Martino, A. Doressoundiram, M. A. Barucci, E. Dotto, P. Bendjoya. The Eunomia Family: A Visible Spectroscopic Survey. Icarus. 1999, 142: 445 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  4. ^ A. Nathues, S. Mottola, M. Kaasalainen, G. Neukum. Spectral study of the Eunomia asteroid family; I. Eunomia. Icarus. 2005, 175: 452 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  5. ^ P. Michel, W. Benz, & D. C. Richardson. Catastrophic disruption of pre-shattered parent bodies. Icarus. 2004, 168: 420 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  6. ^ 6.0 6.1 P. Michel, W. Benz, P. Tanga, D. C. Richardson. Collisional and Gravitational Reaccumulation: Forming Asteroid Families and Satellites. Science. 2001, 294: 1696 [2007-01-13]. （原始内容存档于2007-10-01）. 
  7. ^ 7.0 7.1 V. Zappalà, Ph. Bendjoya, A. Cellino, P. Farinella and C. Froeschlé. Asteroid Families: Search of a 12,487-Asteroid Sample Using Two Different Clustering Techniques. Icarus. August 1995, 116 (2): 291 – 314 [2007-01-13]. （原始内容存档于2020-03-28）. 
  8. ^ P. Michel, P. Tanga, W. Benz, D. C. Richardson. Formation of Asteroid Families by Catastrophic Disruption: Simulations with Fragmentation and Gravitational Reaccumulation. Icarus. 2002, 160: 10. [失效链接]
  9. ^ Proper elements for 96944 numbered minor planets. AstDys site. [2006-05-09]. （原始内容存档于2006-02-20）. 
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