 | |
| Відкриття[4] | |
|---|---|
| Відкривач | Eric P. Rubensteind[1] і Louis-Gregory Strolgerd[1]  |
| Місце відкриття | Обсерваторія Кітт-Пік[2] |
| Дата відкриття | 1 жовтня1999[2] |
| Названа на честь | Lempod |
| Орбітальні характеристики[4] | |
| Велика піввісь | 39,3872414а. о.[3] і 39,719230471667 ± 0,00035256а. о.[2] |
| Перицентр | 30,591295975515 ± 4,3947E−5а. о.[2] |
| Апоцентр | 48,84716496782 ± 0,00043358а. о.[2] |
| Середній радіус орбіти | 136 ± 8,5 км |
| Ексцентриситет | 0,221а. о. і 0,229811463811 ± 5,7362E−6а. о.[2] |
| Орбітальний період | 91 432,304397017 ± 1,21739999999 доба[2] |
| Нахил орбіти | 0,15 радіан і 8,403166145355 ± 6,8491E−6 °[2] |
| Довгота висхідного вузла | 1,7 радіан і 97,16740326621 ± 7,187E−5 °[2] |
| Аргумент перицентру | 5,2 радіан і 295,82462322693 ± 0,00029317 °[2] |
| Стандартна зоряна величина | 4,7 і 4,93[2] |
| Атмосфера[4] | |
 47171 Лемпо уВікісховищі | |
47171 Лемпо або, як подвійна система,(47171) Лемпо — Гісі (тимчасове позначення —1999 TC36), —транснептуновий об'єкт,потрійна система астероїдів. Орбіта Лемпо розташована у віддаленому регіоніСонячної системи — упоясі Койпера[5].
Лемпо відкрили 1 жовтня 1999 року американські астрономиЕрік Рубенштейн (Eric Rubenstein) іЛуїс-Грегорі Стролгер (Louis-Gregory Strolger) під час спостережень, що проводилися вНаціональній обсерваторії Кітт-Пік вАризоні (США)[6]. Рубенштейн аналізував зображення, зроблені Стролгером у рамках проєкту «Пошук супернових у найближчих галактиках» (Nearby Galaxies Supernova Search)[7]. Лемпо класифікують якплутино зорбітальним резонансом 2:3 щодоНептуна. Лемпо належить до числа найяскравіших ТНО. Він досягперигелію своєї орбіти в липні 2015 року.
Ця мала планета була названа на честьЛемпо — бога любові та родючості уфінській міфології[8]. Інші два компоненти потрійної системи,Пага[ˈpɑːhɑː] іГісі[ˈhiːsi], були відкриті в 2001 і 2007 роках, відповідно, і пізніше названі за іменами двох демонів — підлеглих Лемпо.
Система Лемпо була відкрита 1 жовтня 1999 року американськими астрономами Еріком Рубенштейном і Луїсом-Грегорі Стролгером під час спостережень за проєктом пошуку наднових галактик (NGSS)[9] уНаціональній обсерваторії Кітт-Пік вАризоні. Проєкт NGSS, започаткований у 1998 році як частина докторської дисертації Стролгера, був трирічним дослідженнямгалактик, розташованих уздовжнебесного екватора, з використаннямПЗЗ-матриць для пошуку близькихнаднових зір із невеликимчервоним зсувом. 0,9-метровий телескоп WIYN обсерваторії Кітт-Пік використовувався для отримання ширококутних зображень цього регіону, який збігався з площиноюекліптики, де, судячи з усього, утворилисяоб'єкти поясу Койпера, зокрема й Лемпо[10].
Рубенштейн ідентифікував Лемпо на зображеннях, зроблених Стролгером 1 жовтня 1999 року[a], як відносно яскравий об'єкт із повільним рухом у сузір'їКита. Виняткова яскравість об'єкта (він маввидиму зоряну величину 20) стала приводом для подальших спостережень за ним для визначення його характеристик[12][13].
Рубенштейн і Стролгер спостерігали Лемпо протягом трьох днів поспіль після його відкриття. Об'єкт також було знайдено на зображеннях, зроблених Стролгером 30 вересня 1999 року, за день до його відкриття.
Центр малих планет оголосив про відкриття 21 грудня 1999 року і надав об'єктутимчасове позначення1999 TC36, яке вказує на те, що Лемпо був 903-юмалою планетою, відкритою в першій половині жовтня 1999 року[b][12].
Додаткові спостереження, здійснені в період до 2002 року, розширилидугу спостереження Лемпо до двох років — цього достатньо для визначення точної орбіти. Тому 21 вересня 2002 року Центр малих планет присвоїв Лемпо постійнийномер малої планети — 47171[15].
Станом на 2021 рік було задокументовано понад 500 спостережень Лемпо з дугою спостережень тривалістю понад 46 років[8]. Найдавніші відоміспостереження Лемподо відкриття були знайдені нафотопластинкахЦифрового огляду неба[en], зроблених вОбсерваторії Сайдинг-Спрінг у червні 1974 року та в травні й вересні 1976 року.
Найбільший основний компонент потрійної системи названий на честьЛемпо — персонажа карело-фінської міфології[c]. Спочатку йому поклонялися як богу любові та родючості, але пізніше, коли до Фінляндії прийшлохристиянство, його почали зображувати якдиявола. Лемпо знищив герояВейнемейнена за допомогою двох помічників, демонів Гісі та Паги, іменами яких було названо менші компоненти системи, — внутрішній та зовнішній відповідно. Назви були обрані від імені астронома Браяна Голлера (Bryan J. Holler)[13]. Центр малих планет опублікував офіційне повідомлення про назви 5 жовтня 2017 року[17].
Лемпо — це ієрархічнапотрійна система. Вона складається з центральної системи, яка сама по собі єподвійною системою з двох компонентів приблизно однакового розміру (Лемпо та Гісі), і невеликогосупутника на широкійексцентричнійкруговій орбіті (Пага).
У цій ієрархічній структурі центральний подвійний компонент системи Лемпо — Гісі можна позначити буквоюА, а менший зовнішній компонент Пага — буквоюВ; у такому разі окремі тіла центрального компонента Лемпо та Гісі слід позначитиA1 таA2, відповідно[18].
Три компоненти від найбільшого до найменшого: Лемпо, Гісі, Пага[19].
Як виходити із припущення, що всі компоненти системи мають сферичну форму і рівномірну густину, то маса системи, оцінена на основі руху Паги, становить 912,75 ± 0,06) × 1018 кг. Розрахунки на основі орбітального руху компонентів Лемпо і Гісі дають дещо вищу оцінки маси — 14,20 ± 0,05 × 1018 кг. Ця розбіжність, ймовірно, пов'язана тим, що в ній не врахована гравітаційна взаємодія компонентів у складній потрійній системі[18].
Лемпо — одна з трьох транснептунових кратних систем, які складаються з більш ніж двох компонентів; інші дві —карликові планетиПлутон іГаумеа. Є підозри, що подвійний об'єктпояса Койпера385446 Манве[en] теж колись був потрійною системою, подібною до Лемпо, але орбіта його внутрішньої подвійної системи еволюціонувала внаслідок припливно-відпливних взаємодій і перетворилася наконтактну подвійну малу планету[20].
Гісі, який має офіційне позначення(47171) Лемпо II Гісі[21], — внутрішній, другий за величиною компонент потрійної системи Лемпо, виявлений останнім серед трьох. Разом з основним компонентом Лемпо він утворює центральну подвійну систему Лемпо — Гісі, навколо якої обертається зовнішній компонент Пага.
Гіпотезу про існування третього, внутрішнього компонента (або, інакше, другого компаньйона) у системі Лемпо вперше висунули у 2006 році Джон Стенсберрі (John Stansberry) та його колеги: вони відзначили, що основний компонент має незвично низьку щільність[22].
Подальші докази існування другого внутрішнього компонента висунули Сет Джейкобсон (Seth Jacobson) іЖаном-Люком Марго[en] в жовтні 2007 року: вони помітили чітке видовження основного компонента на зображеннях, знятихтелескопом Габбла[23]. Підтвердити подвійність основного компонента Лемпо врешті-решт вдалося завдяки ретельному аналізу зображень телескопа Габбла, який здісйнили Сьюзен Бенеккі (Susan Benecchi), Кіт Нолл (Keith Noll), Вілл Гранді (Will Grundy) та Гел Левісон (Hal Levison) у 2009 році[18][8].
Оскільки відкриття відбувалося в кілька етапів, у яких брали участь незалежні групи дослідників[24], Гісі не отримав офіційноготимчасового позначення, у якому «зашифровано» рік його першого спостереження або відкриття. Натомість у науковій літературі його неофіційно позначали просто як «компонент A2» — тобто менший із двох центральних компонентів подвійної системи Лемпо — Гісі[18]. Згодом, 5 жовтня 2017 року, він отримав власну назву, а більший перший компонент A1 зберіг назву Лемпо[17].
Відстань між двома компонентами становить лише половинудифракційної межі Габбла, що не дає змоги побачити компоненти системи окремо одне від одного. Натомість на зображеннях Габбла об'єкт виглядає видовженим, що вказує на його подвійну природу. Ця центральна пара має велику напіввісь приблизно 867 км і робить один оберт приблизно за 1,9 доби. Якщо припустити, що Лемпо й Гісі мають однаковіальбедо, які дорівнюють приблизно 0,079, то їхні діаметри дорівнюють приблизно272+17
−19 і251+16
−17 відповідно[25]. Якщо ж припустити, що густину всіх компонентів однакова, то маса самого Гісі становить 5,273 × 1018 кг[26].
Пага, офіційна назва(47171) Лемпо I Пага[8], — менший зовнішній компонент потрійної системи Лемпо. Його виявили 8 грудня 2001 року астрономиЧедвік Трухільо таМайкл Браун за допомогоюспектрографа зображень космічного телескопа Габбла в рамках дослідження подвійних транснептунових об'єктів[27]. Про відкриття було повідомлено вЦиркулярному повідомленні МАС[en], опублікованомуМіжнародним астрономічним союзом 10 січня 2002 року[28]. Про підтвердження фіксації Паги на архівних зображеннях від 4 жовтня 2001 року, зроблених за допомогоюадаптивної оптичної системителескопа Шейна вЛікській обсерваторії, було повідомлено в наступному циркулярі МАС, опублікованому 24 січня 2002 року[29][30].
Пага раніше мавтимчасове позначення S/2001 (1999 TC36) 1. Згодом, після того як Лемпо отримав свій номер, позначення Пагир змінилося на S/2001 (47171) 1.
Оскільки Пага був невеликим зовнішнім компонентом на круговій орбіті навколо центральної подвійної системи Лемпо — Гісі, у науковій літературі його іноді позначали «компонент B»[18]. 5 жовтня 2017 року він разом із Лемпо та Гісі отримав своє постійне позначення супутника та назву[17].
На необроблених зображеннях, зроблених увидимому діапазоні, Пага виглядає в середньому на 2,2зоряної величини тьмянішим за основний компонент системи, що відповідає власній видимій величині 22,6[31]. Супутник має приблизний діаметр132+8
−9 км, велика піввісь його орбіти дорівнює 7411 ± 12 км, а один оберт навколо нею триває 50,302 ± 0,001 доби. За оцінками, його маса становить близько 7,67 × 1017 кг[26].
Орбітальна динаміка системи Лемпо дуже складна, і змоделювати її на основі виключнозаконів Кеплера неможливо[18][26]. Багато важливих параметрів окремих компонентів, як-от їхні форми та початкові положення на орбітах, невідомі, і через це неможливо з належною точністю змоделювати динаміку системи Лемпо якзадачу трьох тіл, уникнувши значниххаотичних змін.
У 2018 році в динамічному дослідженні Александр Коррея (Alexandre Correia) виявив, що моделями, які використовують реалістично передбачувані форми тіл та їх положення на орбітах, не вдається пояснити нинішню ексцентричну взаємну орбіту внутрішньої подвійної системи Лемпо — Гісі, — навіть якщо враховуватиприливні сили, які впливають наексцентриситет. Коррея дійшов висновку, що побудова точних моделей системи потребує вимірювання поточних орбіт, положень компонентів на них та їхніх форм із більшою точністю[26].
Існує дві основнігіпотези про те, як утворилася ця потрійна система:
Порівнянність розмірів Лемпо та Гісі свідчить на користь другої гіпотези[18].
Комбіновані спостереження за допомогою космічних телескопів«Спітцер»[32],«Гершель»[25] і«Габбл» дають змогу оцінити розміри компонентів системи та обмежити діапазон можливих значеньгустини компонентів системи[18].
Ефективний діаметр системи Лемпо (тобто її діаметр, якби вона складалася з одного тіла) наразі оцінюється в393,1+25,2
−26,8 км[25].
Дуже низька оцінювальна густина 0,3—0,8 г/см3, отримана у 2006 році, коли систему ще вважали подвійною, вимагала б надзвичайно високоїпористості — 50—75 %. Це було б ознакою того, що система складається із суміші каменю й льоду[32].
Пряме вимірювання видимих потоків усіх трьох компонентів системи у 2009 році за допомогою телескопа Габбла дало змогу «збільшити» середню густину до значення0,532+0,317
−0,211 г/см3, що підтверджує попередній висновок про те, що об'єкт, ймовірно, являє собою так званукупою щебеню[18].
У 2012 році, коли надійшла нова інформація від телескопа «Гершель», значення густини було додатково уточнено до0,64+0,15
−0,11 г/см3. Середній густині в межах 1—2 г/см3 відповідає пористість в діапазоні 36—68 %. Це додатково підтверджує, що об'єкт є купою щебеню.
Лемпо має дуже червонийспектральний нахил увидимому світлі[33] і рівний спектр уближньому інфрачервоному діапазоні. Існує також слабке поглинання на хвилях довжиною 2 мкм — ймовірно, спричинений водяним льодом.
Найкраща модель, яка відповідає даним щодо ближнього інфрачервоного спектра, передбачає наявністьтолінів, кристалічного водяний льоду тасерпентинів на поверхні тіл. Ці результати відповідають інтегрованому спектру всіх трьох компонентів системи[34].
Система Лемпо є цікавою ціллю для майбутніх досліджень з огляду на її незвичайну конфігурацію[35].
Система Лемпо пропонувалася як ціль для місійNew Horizons 2 (пропонованої місії-близнюкаїї тезки), яка мала б пролетіти повз Юпітер, Уран і до чотирьох об'єктів поясу Койпера[36].
{{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання){{cite news}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)