Objeto transnetuniano ressonante

Distribuição de centauros e objetos transnetunianos, com os objetos ressonantes em vermelho. O eixo horizontal representa o semieixo maior e período orbital, enquanto o vertical representa a inclinação.

Em astronomia, um objeto transnetuniano ressonante é um objeto transnetuniano em ressonância orbital com Netuno. Os períodos orbitais dos objetos ressonantes são uma relação simples com o período de Netuno (1:2, 2:3 etc). Por exemplo, um objeto em ressonância orbital 2:3 com Netuno completa 2 órbitas a cada 3 de Netuno. Objetos transnetunianos ressonantes podem tanto ser parte da população principal do cinturão de Kuiper, quanto do disco disperso.[1]

Acredita-se que objetos que estão atualmente em ressonância orbital com Netuno inicialmente seguiam órbitas heliocêntricas independentes. Durante a migração de Netuno no início da história do Sistema Solar, o planeta dispersava os corpos que encontrava; nesse processo, alguns dos corpos foram capturados em ressonância.[2]

Populações conhecidas

Ressonância 2:3 ("plutinos", período de ~250 anos)

Ver artigo principal: Plutino

A ressonância 2:3 em 39,4 UA é de longe a maior categoria entre os objetos ressonantes, com 141 membros.[3] Os objetos dessa classe são chamados de plutinos, nome dado em homenagem a Plutão, o primeiro plutino descoberto. Alguns grandes plutinos incluem:[3][4]

  • 90482 Orco
  • (84922) 2003 VS2
  • (208996) 2003 AZ84
  • 28978 Íxion
  • 38628 Huya

Ressonância 3:5 (período de ~275 anos)

Uma população de 10 objetos conhecidos a 42,3 UA do Sol, incluindo:[4][3]

  • (126154) 2001 YH140
  • (15809) 1994 JS
  • (143751) 2003 US292
  • 2013 RB98

Ressonância 4:7 (período de ~290 anos)

Outra população importante, com 24 membros conhecidos, está a cerca de 43,7 UA do Sol. Os objetos dessa classe são pequenos (apenas um objeto tem magnitude absoluta maior que 6) e a maioria seguem órbitas próximas da eclíptica. Alguns objetos dessa classe:[4][3]

  • (469306) 1999 CD158, o maior
  • (119956) 2002 PA149
  • (119070) 2001 KP77
  • (118378) 1999 HT11
  • (118698) 2000 OY51

Ressonância 1:2 ("twotinos", período de ~330 anos)

Ver artigo principal: Twotino

A ressonância 1:2, localizada a cerca de 47,8 UA do Sol, é muitas vezes considerada o limite exterior do cinturão de Kuiper. Objetos em ressonância 1:2 são conhecidos como twotinos. Twotinos têm inclinações menores que 15° e no geral excentricidades moderadas (entre 0,1 e 0,3).[5] Há 15 objetos dessa classe conhecidos.[3]

Existem muito menos objetos em ressonância 1:2 que plutinos. Simulações orbitais a longo prazo mostram que a ressonância 1:2 é menos estável que a 2:3; apenas 15% dos twotinos permanecem nessa condição por 4 bilhões de anos, comparados os 28% dos plutinos.[5] Consequentemente é possível que os twotinos tenham sido originalmente tão numerosos quanto os plutinos, porém o número foi diminuindo muito com o passar do tempo.[5]

Objetos com órbitas bem estabilizadas (em ordem de magnitude absoluta):[4]

  • (119979) 2002 WC19
  • (26308) 1998 SM165
  • (137295) 1999 RB216
  • (20161) 1996 TR66
  • (130391) 2000 JG81

Ressonância 2:5 (período de ~410 anos)

Há 15 objetos em ressonância orbital 2:5, localizados a cerca de 55,4 UA do Sol, incluindo:[4][3]

  • (84522) 2002 TC302, candidato a planeta anão
  • (143707) 2003 UY117
  • (119068) 2001 KC77
  • (135571) 2002 GG32
  • (69988) 1998 WA31

Outras ressonâncias

Há outras ressonâncias com um número menor de objetos, incluindo:[4]

  • 4:5 (35 UA, ~205 anos) (131697) 2001 XH255
  • 3:4 (36,5 UA, ~220 anos) (143685) 2003 SS317, (15836) 1995 DA2
  • 5:9 (44,5 UA, ~295 anos) (437915) 2002 GD32[6]
  • 4:9 (52 UA, ~370 anos) (42301) 2001 UR163, (182397) 2001 QW297[7]
  • 3:7 (53 UA, ~385 anos) (131696) 2001 XT254, (95625) 2002 GX32, (183964) 2004 DJ71, (181867) 1999 CV118
  • 5:12 (55 UA, ~395 anos) (79978) 1999 CC158, (119878) 2002 CY224[8] (84% de probabilidade de acordo com Emel'yanenko)
  • 3:8 (57 UA, ~440 anos) (82075) 2000 YW134[9] (84% de chance de acordo com Emel’yanenko)
  • 2:7 (70 UA, ~580 anos) 2006 HX122[10] (Resultados preliminares sugerem uma ressonância 2:7. Outras observações são necessárias.)

Objetos ressonantes em órbitas distantes:[4]

  • 1:3 ("threetinos", 62,5 UA, ~495 anos) (136120) 2003 LG7
  • 1:4 ("fourtinos", 76 UA, ~660 anos) 2003 LA7[11]
  • 1:5 (88 UA, ~820 anos) (612732) 2003 YQ179 (provavelmente é uma coincidência)[12]

Planetas anões em ressonâncias não confirmadas (possivelmente coincidentes) incluem:

  • 7:12 (43 UA, ~283 anos) Haumea[13]
  • 6:11 (45 UA, ~302 anos) Makemake[14] ((182294) 2001 KU76 parece estar na ressonância 6:11 também)
  • 3:10 (67 UA, ~549 anos) Gonggong (baseado em resultados preliminares)
  • 5:17 (67 UA, ~560 anos) Éris[14] (Gonggong possui uma órbita similar)

Ressonância 1:1 (troianos de Netuno, período de ~165 anos)

Ver artigo principal: Troiano de Netuno

Alguns objetos possuem órbitas com semieixo maior muito parecido com o de Netuno, perto dos pontos de Lagrange do planeta. Esses troianos de Netuno, estão em ressonância orbital 1:1 com Netuno. Há doze troianos de Netuno conhecidos:[15]

  • (612243) 2001 QR322
  • 385571 Otrera
  • 2005 TN53
  • 385695 Clete
  • (613490) 2006 RJ103
  • (527604) 2007 VL305
  • 2008 LC18
  • 2004 KV18
  • 2011 HM102
  • 2012 UV177
  • 2014 QO441
  • 2014 QP441

Apenas os dois últimos objetos estão no ponto de Lagrange L5; os outros estão no ponto L4.[15]

Referências

  1. ↑ Hahn, Joseph M.; Malhotra, Renu (novembro de 2005). «Neptune's Migration into a Stirred-Up Kuiper Belt: A Detailed Comparison of Simulations to Observations». The Astronomical Journal. 130 (5). pp. 2392–2414. Bibcode:2005AJ....130.2392H. doi:10.1086/452638  !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
  2. ↑ Malhotra, Renu (julho de 1995). «The Origin of Pluto's Orbit: Implications for the Solar System Beyond Neptune». Astronomical Journal. 110. 420 páginas. Bibcode:1995AJ....110..420M. doi:10.1086/117532 
  3. ↑ a b c d e f «Trans-Neptunian objects». Consultado em 26 de outubro de 2011 
  4. ↑ a b c d e f g «MPEC 2010-B62 :Distant Minor Planets (2010 FEB. 13.0 TT)». Minor Planet Center. 30 de janeiro de 2010. Consultado em 26 de outubro de 2011 
  5. ↑ a b c M. Tiscareno, R. Malhotra (abril de 2008). «Chaotic Diffusion of Resonant Kuiper Belt Objects». The Astronomical Journal. 194 (3): 827–837. Bibcode:2009AJ....138..827T. arXiv:0807.2835Acessível livremente. doi:10.1088/0004-6256/138/3/827 
  6. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 02GD32». 2005-04-11 using 20 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 5 de fevereiro de 2009. Arquivado do original em 8 de julho de 2012 
  7. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 182397». 2007-11-09 using 23 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  8. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 119878». 2005-12-06 using 41 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  9. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 82075». 2004-04-16 using 62 of 63 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  10. ↑ «MPEC 2008-K28 : 2006 HX122». Minor Planet Center. 23 de maio de 2008. Consultado em 30 de janeiro de 2009 
  11. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 03LA7». 2007-04-21 using 13 of 14 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  12. ↑ Marc W. Buie. «Orbit Fit and Astrometric record for 03YQ179». 2008-03-03 using 23 of 24 observations. SwRI (Space Science Department). Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  13. ↑ D. Ragozzine; M. E. Brown (4 de setembro de 2007). «Candidate Members and Age Estimate of the Family of Kuiper Belt Object 2003 EL61». The Astronomical Journal. 134 (6): 2160–2167. Bibcode:2007AJ....134.2160R. arXiv:0709.0328Acessível livremente. doi:10.1086/522334  |acessodata= requer |url= (ajuda)
  14. ↑ a b Tony Dunn. «Possible resonances of Eris (2003 UB313) and Makemake (2005 FY9)». Gravity Simulator. Consultado em 29 de janeiro de 2009 
  15. ↑ a b «List Of Neptune Trojans». Minor Planet Center. Consultado em 26 de junho de 2010 

Leitura adicional

  • John K. Davies and Luis H. Barrera, ed. (3 de agosto de 2004). The First Decadal Review of the Edgeworth-Kuiper Belt. [S.l.]: Springer. ISBN 1-4020-1781-2 
  • E. I. Chiang, J. R. Lovering, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, and K. J. Meech (2003). «Resonant and Secular Families of the Kuiper Belt». Springer Netherlands. Earth, Moon, and Planets. 92 (1–4): 49–62. Bibcode:2003EM&P...92...49C. doi:10.1023/B:MOON.0000031924.20073.d0  !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
  • E. I. Chiang, A. B. Jordan, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, J. L. Elliot, S. D. Kern, D. E. Trilling, K. J. Meech, and R. M. Wagner (21 de janeiro de 2003). «Resonance occupation in the Kuiper Belt: case examples of the 5:2 and trojan resonances». The American Astronomical Society. The Astronomical Journal. 126 (1): 430–443. Bibcode:2003AJ....126..430C. arXiv:astro-ph/0301458Acessível livremente. doi:10.1086/375207  !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
  • Renu Malhotra. «The Kuiper Belt as a Debris Disk» (PDF). Consultado em 27 de outubro de 2011. Arquivado do original (PDF) em 22 de outubro de 2005  (as HTML)