Asteroidespektralklasser

Asteroider blir tildelt en spektralklasse basert på emisjonsspekter, farge og noen ganger albedo. Disse klassene antas å samsvare med sammensetningen av asteroidens overflate. For små asteroider som ikke er lagdelte (differensierte) antas sammensetningen av overflaten å være lik asteroidens indre, mens man for større asteroider som 1 Ceres og 4 Vesta vet at de er differensierte.

Dagens klassifisering

Dagens klassifisering ble påbegynt av Clark R. Chapman, David Morrison og Ben Zellner i 1975^[1] med tre kategorier: C for mørke og karbonrike objekter, S for steinete (silikatrike) objekter, og U for de som ikke passet inn i kategoriene C or S. Denne klassifiseringen har siden blitt utvidet og klargjort.

Det finnes for tiden flere klassifiseringssystemer i bruk^[2], og selv om de etterstreber en gjensidig overensstemmelse så er ganske mange asteroider sortert i forskjellige klasser av de forskjellige klassifiseringssystemene. Dette skyldes av hvert system bruker forskjellige kriterier for sin klassifisering. De to mest vanlig brukte klassifiseringene er beskrevet under:

Tholens klassifisering

Det mest vanlig brukte klassifiseringssystemet i mer enn et tiår har vært det som David J. Tholen først introduserte i 1984. Denne klassifiseringen ble utviklet på bakgrunn av bredbåndspektra (mellom 0,31μm og 1,06μm) innsamlet under Eight-Color Asteroid Survey (ECAS) på 1980-tallet, i kombinasjon med albedo-målinger^[3] Det opprinnelige oppsettet var basert på 978 asteroider.

Dette systemet omfatter 14 typer, hvorav de fleste asteroidene havner i en av tre brede kategorier, og flere mindre typer, som er som følger (med de største type-eksemplene i parentes):

C-type asteroider mørke karbonrike objekter, herunder flere sub-typer:
- B-type asteroide (2 Pallas)
- F-type asteroide (704 Interamnia)
- G-type asteroide (1 Ceres)
- C-type asteroide (10 Hygiea), det gjenværende flertallet av «standard» C-type asteroider. Denne gruppen omfatter rundt 75% av alle asteroider.
S-type asteroider (15 Eunomia, 3 Juno) silikatrike (dvs steinete) objekter. Denne klass omfatter rundt 17% av asteroidene.
X-type asteroider
- M-type asteroider (16 Psyche) metalliske objekter, den tredje mest vanlige gruppen.
- E-type asteroide (44 Nysa, 55 Pandora) skiller seg fra M-typen hovedsakelig på grunn av høy albedo
- P-type asteroide (259 Aletheia, 190 Ismene; CP: 324 Bamberga) skiller seg fra M-type hovedsakelig på grunn av lav albedo

De mindre klassene:

A-type asteroide (446 Aeternitas)
D-type asteroide (624 Hektor)
T-type asteroide (96 Aegle)
Q-type asteroide (1862 Apollo)
R-type asteroide (349 Dembowska)
V-type asteroide (4 Vesta)

Objekter har noen ganger blitt tildelt en kombinert type, som for eksempel CG, i tilfeller hvor deres egenskaper har samsvart med en kombinasjon av hva som er typisk for flere klasser/typer.

SMASS klassifisering

Dette er en nyere klassifisering som ble introdusert av Schelte J. Bus og Richard P. Binzel i 2002, basert på Small Main-Belt Asteroid Spectroscopic Survey (SMASS), som omfattet 1447 asteroider.^[4] Denne undersøkelsen produserte spektra med langt høyere oppløsning enn ECAS, og var dermed i stand til å løse mange flere smale spektrale trekk. Det ble imidlertid observert innen et smalere bånd av bølgelengder (0.44μm til 0.92μm), og albedo ble heller ikke vurdert. Asteroidene ble sortert i 24 typer, og det ble så langt som mulig søkt å holde seg til Tholens klassifisering, gitt forskjellene i data. Flertallet av himmellegemene faller igjen innen de tre brede kategoriene C, S, og X, med noen få uvanlige objekter kategorisert i flere mindre typer:

C-gruppen av karbonrike objekter, inkludert:
- B-type asteroider, som stort sett overlapper Tholens B- og F-type asteroider.
- C-type asteroider, de mest «typiske» ikke-B karbonrike objektene.
- Cg Ch Cgh, noe beslektet med Tholens G-type.
- Cb, overgangstyper mellom C- og B-typene.
S-gruppen av silikatrike (steinete) objekter, inkludert:
- A-type asteroider
- Q-type asteroider
- R-type asteroider
- K-type asteroider, en ny kategori (181 Eucharis, 221 Eos)
- L-type asteroider, en ny kategori (83 Beatrix)
- S-type asteroider, de mest «typiske» objektene i S-gruppen.
- Sa, Sq, Sr, Sk, og Sl, overgangstyper mellom vanlig S og de andre typene i gruppen.
X-gruppen av hovedsakelig metalliske objekter, inkludert:
- X-type asteroider, de mest «typiske» objektene i X-gruppen, inkludert objekter klassifisert av Tholen som M-, E- eller P-type.
- Xe, Xc, og Xk, overgangstyper mellom vanlig X og typene som samsvarer med den andre bokstaven.
T-type asteroider
D-type asteroider
Ld-type asteroider, en ny type med mer ekstreme spektrale særtrekk enn L-typen
O-type asteroid, en liten kategori (3628 Boznemcová)
V-type asteroider

Et betydelig antall små asteroider havnet i kategoriene Q-, R- og V-type, som hos Tholen var representert med et enkelt objekt i hver kategori. I SMASS-klassifiseringen blir hver asteroide bare tildelt en enkelt type.

Noen få jordnære objekt har spektra som skiller seg sterkt from alle SMASS-klassene. Dette er antagelig fordi disse objektene er mye mindre enn de som observeres i Hovedbeltet, og de kan dermed ha yngre og mindre omformede overflater, eller være sammensatt av en mindre variert miks av mineraler.

Vurdering

Disse klassifiseringssystemene forventes å bli utviklet videre og/eller erstattet etterhvert som forskningen på området gjør framskritt. For tiden er imidlertid spektralklassifiseringen basert på de to ovennevnte grovoppløste spektroskopiske undersøkelsene fra 1990-tallet fremdeles standard. Forskerne har ikke klart å bli enige om et bedre system, hovedsakelig på grunn av vanskelighetene med å framskaffe detaljerte målinger som er konsistente for et stort utvalg av asteroider (dvs spektra med bedre oppløsning, og ikke-spektrale data som tetthet ville være til stor hjelp).

De tre hovedgruppene av asteroider antas å være beslektet med de tre typene av meteoritter:

C-type asteroider – Karbonrike kondritter
S-type asteroider – Steinmeteoritter
M-type asteroider – Jernmeteoritter

Referanser

^ 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)
^ S. J. Bus, F. Vilas, and M. A. Barucci Visible-wavelength spectroscopy of asteroids in Asteroids III, pp. 169, University of Arizona Press (2002).
^ D. J. Tholen Asteroid taxonomic classifications in Asteroids II, pp. 1139-1150, University of Arizona Press (1989).
^ 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).

Autoritetsdata

[Chapman-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)

[BusAsteroidsIII-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).

[Tholen1989-3] D. J. Tholen Asteroid taxonomic classifications in Asteroids II, pp. 1139-1150, University of Arizona Press (1989).

[Bus2002-4] 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).

[1]

[2]

[3]

[4]