Classificazione spettrale degli asteroidi

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Per classificazione spettrale degli asteroidi si intendono i metodi per raggruppare gli asteroidi in base alle loro caratteristiche spettrali, al loro colore e, a volte, alla loro albedo.

Si ritiene che queste classificazioni corrispondano alla composizione superficiale degli asteroidi. Per i corpi più piccoli, quelli che non si sono differenziati, la composizione superficiale è verosimilmente simile a quella interna. Nei corpi più grandi come 1 Cerere e 4 Vesta si sa invece che esiste una struttura interna.

Classificazione moderna

La classificazione moderna degli asteroidi è iniziata nel 1975 a opera di Clark R. Chapman, David Morrison e Ben Zellner [1] con tre categorie: tipo C per gli oggetti scuri carboniosi, tipo S per gli oggetti rocciosi (silicati) e tipo U per tutti gli altri. Questa classificazione è stata in seguito ampliata e chiarificata.

Attualmente esistono molti altri schemi di classificazione [2] e benché si sforzino di mantenere una reciproca coerenza, non pochi asteroidi sono classificati in modo diverso a seconda dello schema e dei criteri adottati. Le due classificazioni più usate sono la classificazione Tholen e la classificazione SMASS.

Classificazione Tholen

Da oltre un decennio la classificazione maggiormente usata è quella di David James Tholen, che fu proposta per la prima volta nel 1984. Si è sviluppata a partire dalle osservazioni spettrali ad ampia banda (tra 0,31 µm e 1,06 µm) ottenute durante il programma Eight-Color Asteroid Survey (ECAS) negli anni ottanta, con l'aggiunta delle misurazioni di albedo.[3] La formulazione iniziale era basata su 978 asteroidi.

Lo schema include 14 tipi; la maggioranza degli asteroidi rientra in uno dei 3 gruppi più ampi, gli altri nei restanti tipi più piccoli.

  • Gruppo C: oggetti carboniosi scuri. Questo gruppo ha 4 sotto-tipi:
    • Tipo B
    • Tipo F
    • Tipo G
    • Tipo C: questo tipo contiene la maggior parte degli asteroidi del gruppo C e circa il 75% di tutti gli asteroidi in generale.
  • Tipo S: oggetti pietrosi (silicati). Questo tipo comprende circa il 17% di tutti gli asteroidi.
  • Gruppo X
    • Tipo M: oggetti metallici, questo tipo è il terzo più numeroso.
    • Tipo E: si differenzia dal tipo M principalmente per l'alta albedo.
    • Tipo P: si differenzia dal tipo M principalmente per la bassa albedo.
  • Tipo A: un piccolo gruppo.
  • Tipo D: un piccolo gruppo.
  • Tipo T: un piccolo gruppo.
  • Tipo Q: per l'asteroide 1862 Apollo
  • Tipo R: per l'asteroide 349 Dembowska
  • Tipo V: per l'asteroide 4 Vesta

Gli ultimi tre tipi contengono ciascuno un solo asteroide che ha caratteristiche spettrali uniche.

Ad alcuni oggetti viene assegnata una combinazione di due o più tipi (es: CG) quando le loro caratteristiche sono una combinazione di tipi diversi.

Classificazione SMASS

Questa classificazione è stata introdotta da Schelte John Bus e Richard P. Binzel nel 2002, ed è basata sul programma Small Main-Belt Asteroid Spectroscopic Survey (SMASS) e su un campione di 1447 asteroidi [4]. Questo studio ha prodotto spettri a risoluzioni più alte rispetto all'ECAS, tuttavia è stata osservata una porzione più piccola di lunghezze d'onda (tra 0,44 µm e 0,92 µm). Inoltre non è stato considerata l'albedo.

Nonostante si sia tentato di mantenere il più possibile i gruppi della classificazione Tholen, la differenza nei dati ha portato ad una suddivisione in 24 tipi. La maggioranza degli asteroidi rimane nei tre gruppi più ampi (C, S e X).

  • Gruppo C: asteroidi carboniosi, che includono:
    • Tipo B: che si sovrappone in gran parte ai tipi B e F della classificazione Tholen.
    • Tipo C: il tipo standard degli oggetti carboniosi non inclusi nel tipo B.
    • Tipo Cg, Ch, Cgh: collegati al tipo G di Tholen.
    • Tipo Cb: di transizione tra i tipi C e B.
  • Gruppo S: Silicati, che includono:
    • Tipo A
    • Tipo Q
    • Tipo R
    • Tipo K: una nuova categoria.
    • Tipo L: una nuova categoria.
    • Tipo S: il tipo standard del gruppo S.
    • Tipo Sa, Sq, Sr, Sk, e Sl: di transizione tra il tipo S e gli altri tipi del gruppo S.
  • Gruppo X: oggetti in maggior parte metallici che include:
    • Tipo X: il tipo standard del gruppo X (include gli oggetti classificati da Tholen nei tipi M, E e P).
    • Xe, Xc, and Xk: di transizione tra il tipo X e gli altri tipi.
  • Tipo T
  • Tipo D
  • Tipo Ld: un nuovo tipo con caratteristiche spettrali più estreme rispetto al tipo L.
  • Tipo O
  • Tipo V

Con questa classificazione un significativo numero di piccoli oggetti rientra nei tipi Q, R e V, quelli che nella classificazione Tholen hanno un solo membro.

Nella classificazione SMASS non esistono tipi combinati, ogni asteroide rientra in un unico particolare tipo.

Considerazioni finali

Queste classificazioni sono destinate ad essere perfezionate o rimpiazzate man mano che le ricerche progrediscono. Tuttavia la classificazione spettrale basata su uno dei due metodi esposti resiste dagli anni novanta e sono tutt'oggi molto usate. Gli scienziati non riescono a trovare un accordo su una classificazione migliore, in gran parte a causa della difficoltà ad avere misurazioni dettagliate di un vasto campione di asteroidi.

Note

  1. ^ C. R. Chapman, D. Morrison, and B. Zellner, Surface properties of asteroids: A synthesis of polarimetry, radiometry, and spectrophotometry, Icarus, Vol. 25, pp. 104 (1975).
  2. ^ S. J. Bus, F. Vilas, and M. A. Barucci, Visible-wavelength spectroscopy of asteroids, in Asteroids III, pp. 169, University of Arizona Press (2002).
  3. ^ D. J. Tholen, Asteroid taxonomic classifications, in Asteroids II, pp. 1139-1150, University of Arizona Press (1989).
  4. ^ S. J. Bus and R. P. Binzel, Phase II of the Small Main-belt Asteroid Spectroscopy Survey: A feature-based taxonomy, Icarus, Vol. 158, pp. 146 (2002).


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