親子觀星會

小行星轉速過快，陷入自我分崩離析模式

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小行星6478   GAULT 長出新尾巴

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https://groups.yahoo.com/neo/groups/comets-ml/conversations/messages/27623


http://6888comete.free.fr/fr/image06478GaultChile.htm

https://www.facebook.com/LuLinObservatory/photos/a.359188867558692/1570488056428761/?type=3&theater

(https://scontent.ftpe8-1.fna.fbcdn.net/v/t1.0-9/49784214_1570488059762094_3567491503544598528_n.jpg?_nc_cat=108&_nc_ht=scontent.ftpe8-1.fna&oh=24f7b28c3d0b759478dce82864d1f3ec&oe=5CD99B4F)


林忠義博士慷慨提供影像

小行星（6478）Gault

http://astroblogger.blogspot.com/2019/01/itelescope-alert-asteroid-6478-gault.html

(https://3.bp.blogspot.com/-vUg_11XURI4/XDXq8hwUvRI/AAAAAAAARKA/TVqmacaZccYNzb5TpMC3R3njT1nRL-mKQCLcBGAs/s1600/Gault_scope%2BFOV.png)

http://www.tam.museum/astronomy/astronomy_detail.php?lang=tw&id=375&fbclid=IwAR0BHWRFSu2dBS39WqTwH4uQeUNME6fwBrv-dZSszJR2UvQiVg9Z9OUd7iI

天文學家捕捉到火星與木星之間的主小行星帶（main asteroid belt）中兩顆小行星互撞的事件。故事的開始，是英國貝爾法斯特女王大學（Queen's University Belfast）天文學家Ken Smith在2019年1月9日利用夏威夷大學ATLAS計畫望遠鏡觀測6478號小行星高爾特（6478 Gault），驚訝地發現這顆岩質小行星居然出現彗星特徵—一條筆直綿長的彗尾。下圖是英國賽爾西（Selsey）地區的Damian Peach以20吋望遠鏡拍攝的高爾特小行星60分鐘影像所製作的動畫，影像中的高爾特尾巴長達400,000公里，超過地球到月球的平均距離（384,400公里）。

(http://www.tam.museum/astronomy/htmlFiles/images/Paolo-Bacci-6478_1547299584.png)

(http://www.tam.museum/astronomy/htmlFiles/images/gault_strip.gif)

高爾特為何會突然出現彗尾特徵？這得從它的族譜來看。高爾特小行星是主小行星帶中的福后星族（Phocaea family）成員；福后星是第25號小行星，位在主小行星帶較靠內側之處，直徑約75公里，是該家族中質量最大的，故該小行星家族以之為名。天文學家認為福后星族小行星是約在22億年前，帶內小行星互撞而形成的。

高爾特小行星的尾巴很可能就是近期發生小行星互撞的結果。ATLAS計畫的學者們檢視2018年12月至2019年1月間拍攝的高爾特小行星影像，根據它的外觀往回追溯推算後，認為高爾特小行星應該是在2018年11月的時候和另一顆主帶小行星發生碰撞；如果這個觀點是對的，那麼那條驟然出現的尾巴應該就是碰撞後的殘骸形成的。

高爾特小行星是1988年時，在美國加州帕洛瑪天文台（Palomar Observatory）工作的著名天文學家休梅克夫婦（Carolyn and Eugene Shoemaker）發現的。其直徑約4公里，在發現後的30年內，它一直默默無聞，但現在天文學家們渴望搞清楚它究竟發生了什麼事，為何會變成現在這副模樣，所以它終於從nobody變成somebody囉

https://www.cloudynights.com/topic/647174-6478-gault-active-asteroid/

https://groups.yahoo.com/neo/groups/comets-ml/conversations/messages/27710

https://groups.yahoo.com/neo/groups/comets-ml/conversations/messages/27713

Dear Emmanuel,
I imaged it tonight from 204 with a 0.84-m (50x30sec) and the feature is there.
It seems just the brighter part of the "tail" respect than a new one, but maybe
you're right. The "old" tail is far longer than in my last image (Jan. 16th), now it
is around 370".
Animation from older images and the most recent one available here:

https://www.astrogeo.va.it/astronomia/06478.gif

https://www.astrogeo.va.it/astronomia/06478_20190129_small.jpg

Regards,
Luca Buzzi
# 204


(https://www.astrogeo.va.it/astronomia/06478_20190129_small.jpg)

http://astrobob.areavoices.com/2019/03/17/did-a-collision-just-turn-asteroid-gault-into-a-comet/



https://www.facebook.com/photo.php?fbid=2012788322181946&set=a.293105910816871&type=3&theater

(https://scontent.ftpe8-4.fna.fbcdn.net/v/t1.0-9/55633885_2012788328848612_3231072088253005824_o.jpg?_nc_cat=102&_nc_ht=scontent.ftpe8-4.fna&oh=d0ce13cbf6729bab913940c7cdb0d7b8&oe=5D484E12)

https://www.virtualtelescope.eu/2019/03/26/6478-gault-the-double-tailed-asteroid-evolution-25-mar-2019/

(6478) Gault, the “double” tailed asteroid: evolution – 25 Mar. 2019

YORP 效應影響   6478 Gault小行星轉速過快，陷入自我分崩離析模式
https://technews.tw/2019/03/29/asteroid-6478-gault-yorp-torque-hubble/

研究主要作者、美國夏威夷大學博士後研究員 Jan Kleyna 團隊，利用 NASA 哈伯太空望遠鏡與其他地面天文台設施，帶來小行星 6478（6478 Gault）的全新圖像與研究。小行星 6478 最早於 1988 年 5 月 12 日被發現，寬 4～9 公里，來自介於火星和木星軌道間的主小行星帶。然而天文學家們現在發現，這顆小行星正在經歷 YORP（Yarkovsky–O’Keefe–Radzievskii–Paddack）效應帶來的罕見自我毀滅過程。

所謂 YORP 效應是指太陽加熱小行星時，從小行星表面逸出的光子帶走角動量和熱量，這個過程會產生一個微小扭矩，能改變天體（尤其是非對稱小行星）的自轉速率，當離心力開始大於重力時，小行星的表面逐漸變得不穩定，最終就可能分崩離析。

天文學家曾估計，在主小行星帶已知的 80 萬個小行星中，受 YORP 效應影響的天體大約每年只會被發現那麼 1 個。

新圖像顯示，小行星 6478 有兩條像彗尾的尾巴（由物質顆粒組成），一條尾巴長約 800,000 公里、寬 4,800 公里，另一條尾巴長約 200,000 公里，都被太陽風吹往外太陽系方向。
2019 年 1 月 5 日，小行星撞地最終警報系統（ATLAS）首先發現小行星 6478 有一條尾巴，研究人員回頭審查 ATLAS 與泛星計畫（Pan-STARRS）數據後，發現在 2018 年 12 月小行星就已經出現碎片尾跡；之後，各種地面望遠鏡陸續看到小行星的第二條較短尾巴，包括 OGS 望遠鏡、印度的喜馬拉雅錢卓拉望遠鏡（HCT）、夏威夷的加法夏望遠鏡（CFHT）等。

觀測後續分析表明，促使小行星產生尾巴的事件應該分別發生在 2018 年 10 月 28 日和 12 月 30 日，由於小行星本身結構較鬆散，而小行星 6478 更是受 YORP 效應影響，如今每 2 小時就旋轉一圈，Jan Kleyna 說，如此高的轉速可能導致小行星已處於結構不穩定狀態長達 1,000 萬年，而去年那兩起微小干擾（比如更小的隕石撞擊）事件有如導火線，終於讓小行星開始崩裂。

團隊表示，小行星的兩條尾巴將有如曇花一現，幾個月後灰塵就會消散到行星際空間。到目前為止，天文學家只發現了大約 24 顆這種罕見小行星，透過研究不穩定小行星釋放到太空中的物質，我們可以一瞥太陽系早期行星形成的歷史。

https://zh.wikipedia.org/zh-tw/YORP%E6%95%88%E6%87%89

Yarkovsky–O'Keefe–Radzievskii–Paddack effect或縮寫為YORP效應，是亞爾科夫斯基效應的二階變化，它能夠改變天體的自轉速率 (像是小行星)。這個項目是大衛·魯賓侃博士在2000年新創的。

在19世紀，伊凡·亞爾科夫斯基意識到天體受到太陽加熱之後會以紅外線的形式帶走動量和熱。轉換成現代物理學的說法，每個光子逃逸時會帶走一些動量p = E/c，此處E (=hν) 是它的能量，c是光速。Radzievskii應用基於自轉速率受到反照率影響的想法[1]，以及Paddack和O'Keefe意識到形狀對自轉速率改變的效果更大。Paddack和Rhee建議YORP效應可能會造成非對稱的太陽系小天體旋轉的突然變化和消除

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190328112601.htm

http://www.tam.museum/astronomy/astronomy_detail.php?lang=tw&id=460

高爾特直徑約4公里，距離太陽約3.44億公里，位在火星與木星之間的主小行星帶內。許多大型地面望遠鏡已陸續觀測過高爾特的碎屑尾，第一條碎屑在2019/1/5觀測到，第二條則約在1月中旬觀測到。主小行星帶中迄今已知的小行星數量接近800,000顆，但觀測到過的活躍小行星僅十來顆而已。天文學家估計如高爾特這般的事件並不常見，平均約每年發生1次。這些訊息可讓天文學家藉機瞭解小行星的化學組成，無須花大錢造太空船去近距離觀測小行星或把小行星樣本帶回地球分析研究。

哈伯影像顯示高爾特碎屑尾中的塵粒按照直徑大小排序：如沙子大小的大顆塵粒比較靠近高爾特，而相當於麵粉大小的小顆塵粒則受到太陽光壓的推擠而離高爾特較遠。高爾特是第2顆觀測到因太陽光壓而逐漸分解的小行星。這種太陽光壓致使小行星解體的作用稱為YORP效應（Yarkovsky–O'Keefe–Radzievskii–Paddack effect）。當小行星被陽光加熱，較暖的表面會向外發散紅外輻射，小行星的部分動量也隨之逸散。這個過程會在小行星上產生微小力矩，致使小行星自轉速度持續增加。當自轉造成的離心力超過讓小行星維持自身不散的重力時，小行星表面變得不穩定，三不五時發生滑坡坍塌事件，使塵粒或石塊以每小時數公里、相當於一般人溜達散步的速度漂入太空。

這些天文學家估計：大約從1億多年前開始，高爾特的自轉速度就以每10,000年1秒的速率緩緩加快；目前它自轉一圈僅約2小時左右，接近小行星自轉速度的上限，顯示這顆結構鬆散的小行星已經處在開始破碎的階段。

從哈伯影像顯示：由於接近小行星的其他區域並沒有其他碎屑散佈，所以可以排除受到另一顆小行星撞擊的可能。此外，從碎屑尾如此狹窄的情況來看，這些塵粒是在一次只持續數小時到數天的短暫噴發中釋出的；這幾次釋出的塵埃量如果壓縮在一起的話，大概可以形成直徑接近150公尺的塵埃球。這樣的塵埃量大約數個月後就會逸散在太空中，碎屑尾不再復見。

https://www.cnbeta.com/articles/science/884381.htm

小行星6478 Gault是一颗奇怪的天体。它具有的尘埃“尾巴”类似于彗星的尾巴，更奇怪的是，它将颜色从红色变为蓝色。“这是科学家第一次实时观察到变色小行星，”  麻省理工学院周四在一次新闻发布会上表示  这种变化并不像肉眼看到的章鱼或变色龙的颜色那样引人注目。天文学家通过近红外光谱发现了小行星的活动，这是肉眼不可见的。

麻省理工学院博士后 Michael Marsset称这次变化是个“非常的大惊喜”，他说道：“我们认为我们目睹了小行星失去了其红色尘埃的过程，我们看到了小行星潜在的全新蓝色层。”

天文学家在1988年首次发现这颗小行星，但直到最近才开始对其进行密切关注。2018年年底和2019年年初的观测结果显示，这颗太空岩石正在出现类似彗星的“尾巴”，这对于一颗小行星来说是罕见的。天文学家仔细观察6478 Gault后揭示了这颗小行星的意外颜色变化。他们怀疑这颗小行星正在迅速旋转并脱落旧的表面灰尘，露出下面的新物质。有点像太空“蛇”蜕皮的过程。

https://www.sciencealert.com/astronomers-have-spotted-an-asteroid-changing-colour-for-the-first-time?fbclid=IwAR1Kz5xnZ5QCjqTKH0l2nsag3CMTMtytkEZQ5hXvoB0OtYJPtz79rQkOW6w