211service.com
Aardgenoot-asteroïde ontdekt in hoefijzervormige baan
In de film uit 1969 dubbelganger , ontdekken en bezoeken wetenschappers een aardachtige planeet die onze baan deelt, maar precies aan de andere kant van de zon.
Sindsdien hebben astronomen de mogelijkheid van een dergelijke planeet uitgesloten, omdat de zwaartekrachtseffecten op andere planeten en ruimtevaartuigen gemakkelijk te zien zouden zijn.
Maar dat sluit de mogelijkheid niet uit dat kleinere objecten de baan van de aarde delen en vandaag zeggen Apostolos Christou en David Asher van het Armagh Observatorium in Noord-Ierland dat ze er een hebben gevonden: een asteroïde genaamd 2010 SO16
Near-Earth asteroïden komen veel voor, maar SO16 is een categorie apart. Eerst en vooral heeft het een exotische hoefijzervormige baan (zie diagram hierboven) waarvan astronomen denken dat deze zeer zeldzaam is.
Het is de moeite waard om even stil te staan bij de hoefijzerbanen. Twee punten zijn de moeite waard om in gedachten te houden. Ten eerste draaien objecten die verder van de zon staan dan de aarde langzamer om hun baan. Ten tweede draaien objecten die dichter bij de zon staan sneller in hun baan dan de aarde.
Stel je dus een asteroïde voor met een baan rond de zon die net iets kleiner is dan die van de aarde. Omdat hij sneller in een baan om de aarde draait, zal deze asteroïde de aarde geleidelijk inhalen.
Wanneer het de aarde nadert, zal de zwaartekracht van de grotere planeet de neiging hebben om de asteroïde naar zich toe en weg van de zon te trekken. Hierdoor draait de asteroïde langzamer en als de asteroïde in een baan komt die iets groter is dan die van de aarde, zal hij langzamer om de zon draaien dan de aarde en achterop raken.
Daarna zal de aarde de langzamere asteroïde in de grotere baan inhalen, hem terugtrekken in de kleine snellere baan en begint het proces opnieuw.
Dus vanuit het oogpunt van de aarde heeft de asteroïde een hoefijzervormige baan, die constant naar en van de aarde beweegt zonder er ooit langs te gaan. (Vanuit het oogpunt van de asteroïde draait hij echter continu in dezelfde richting om de zon, soms sneller in kleinere banen en soms langzamer in grotere banen.)
Voor SO16 is de periode van dit effect ongeveer 350 jaar
Hoefijzerbanen worden als zeer onstabiel beschouwd, omdat elke kleine zwaartekrachtsleepboot de fragiele resonantie die is opgezet kan vernietigen. De baan van SO16 is echter verrassend robuust.
Christou en Asher simuleerden zijn baan met iets andere waarden voor parameters zoals de halve lange as. In deze simulaties bleef SO16 minstens 120.000 jaar en soms meer dan een miljoen jaar in een hoefijzervormige baan.
Astronomen kennen drie andere hoefijzervormige metgezellen voor de aarde, maar deze zijn allemaal veel kleiner (SO16 is een paar honderd meter breed) en geen enkele heeft banen die waarschijnlijk meer dan een paar duizend jaar zullen overleven.
Dat maakt SO16 best wel speciaal. Voor iedereen die wil en kan kijken, bevindt het zich momenteel in de buurt van een van de punten van dichtste nadering, met een absolute magnitude van ongeveer 20, met een achterstand van 0,13 AU op de aarde, als een verdwaalde puppy.
En het zal er nog wel een tijdje zijn, zeggen Christou en Asher. Het zal de komende decennia als een avondobject aan de hemel blijven.
Referentie: arxiv.org/abs/1104.0036 : Een langlevende hoefijzergenoot voor de aarde
Je kunt The Physics arXiv Blog nu volgen op Twitter