617 Patroklos: binarni trojanski asteroid Jupitra, verjetno iz ledu
617 Patroclus (pə-troe'-kləs, angleška izgovorjava: /pəˈtroʊkləs/) je binarni manjši planet, sestavljen iz dveh podobno velikih teles, ki krožita okoli skupnega težišča. Je trojanski planet, ki si deli tirnico z Jupitrom. Leta 1907 ga je našel August Kopff in je bil drugi trojanski asteroid, ki so ga našli. Najnovejši dokazi kažejo, da gre za ledene komete in ne za kamnite asteroide.
Odkritje in ime
617 Patroclus je bil odklenjen v začetku 20. stoletja in poimenovan po grškem junaku Patroklu iz Homerjeve Iliade. Kasnejše opazovanja so pokazala, da gre v resnici za dvojni sistem dveh ločenih teles, ki sta danes običajno imenovana Patroclus in Menoetius.
Struktura binarnega sistema
Obe komponenti sta si velikostno sorodni; vsaka ima premer v velikostnem razredu približno 100 km. Telesa krožita okoli skupnega težišča z razdaljo med središčema nekaj sto kilometrov (red velikosti nekaj 10^2 km) in z orbitalnim obdobjem v nekajdnevnem razponu (približno 4 do 5 dni). Poglobljene meritve mutualne orbite so omogočile izračun skupne mase sistema, kar je ključnega pomena za oceno gostote in sestave.
Sestava in gostota
Termalne meritve in študije odboja kažejo, da ima Patroclus nizek odboj (albedo) in temno površje, značilno za D- ali P-tipne objekte. Najpomembnejša ugotovitev je nizka povprečna gostota sistema — ocenjena redko pod gostoto kamnin in pogosto okoli 0,8 g/cm³ (z negotovostmi). Takšna nizka gostota nakazuje, da sta telesi sestavljeni predvsem iz vode in ledenih materialov z možno visok0 poroznostjo, kar podpira hipotezo, da gre za preoblikovane ledene komete ali prenesena telesa iz zunanjega Osončja.
Poreklo in znanstveni pomen
Patroclus je pomemben za razumevanje izvora jupiterskih trojanskih teles in zgodnje dinamike Osončja. Podatki, da so nekateri Trojaneci lahko ledeni in podobni transneptunskim objektom, podpirajo scenarije, v katerih so se določeni objekti iz zunanjih predelov Osončja med preureditevimi orbite (npr. modeli Nice) ujeli v Jovianove Lagrangeove točke. To pomeni, da trojanski asteroidi lahko vsebujejo ohranjen material iz zgodnjega Osončja.
Opazovanja in prihodnje misije
Patroclus je predmet obsežnih opazovanj s talnimi teleskopi (vključno z adaptivno optiko) in sateliti v infrardečem območju, ki so omogočila določitev velikosti, albeda in skupne mase. Poleg tega je sistem pomembna tarča prihodnjih raziskav; mednarodne misije, kot je misija Lucy, načrtujejo raziskave oziroma prelete jupiterskih trojanskih teles, s čimer se pričakuje pridobitev še natančnejših podatkov o sestavi in notranji strukturi Patroclus–Menoetiusa.
Zaključek
617 Patroclus ni tipičen kamnit asteroid, kot jih pogosto predstavljamo v glavninskem pasu; gre za binarni sistem temnih, verjetno ledenih teles, čigar lastnosti pomembno prispevajo k razumevanju nastanka in migracij majhnih teles v Osončju. Nadaljnja opazovanja in prihajajoče misije bodo razjasnile podrobnosti njegove sestave, notranje zgradbe in zgodovine.
Orbita
Patroklos kroži v Jupitrovi zadnji Lagrangevi točki, L5 , v orbiti, imenovani "trojanski vozel" po eni od strani v legendarni trojanski vojni (drugi vozel se imenuje "grški vozel"). Patroklos je edini objekt v trojanskem vozlišču, ki je poimenovan po grškem liku; pravila za poimenovanje trojanskih asteroidov so bila oblikovana šele po Patroklosovem imenu (podobno je asteroid Hektor edini trojanski lik, ki se pojavi v grškem vozlišču).
Binarni
Leta 2001 so ugotovili, da je Patroclus binarno telo, sestavljeno iz dveh asteroidov, ki sta skoraj enako velika. Februarja 2006 je skupina astronomov pod vodstvom Francka Marchisa natančno izmerila orbito sistema z uporabo sistema adaptivne optike Keck Laser guide star. Menili[1] so, da asteroida krožita okoli svojega masnega središča v 4,283±0,004 d na razdalji 680±20 km, kar opisuje skoraj krožno orbito. Ko so opazovanja združili s toplotnimi meritvami, opravljenimi novembra 2000, je ekipa pomislila, kakšna bi lahko bila velikost asteroidov v sistemu. Nekoliko večji asteroid s premerom 122 km še naprej nosi ime Patroclus. Manjši asteroid, ki meri 112 km, se zdaj imenuje Menoetius (polno ime (617) Patroclus I Menoetius), po legendarnem Patroklovem očetu. Njegova začasna oznaka je bila S/2001 (617) 1.
Iz česa so narejeni
Ker je gostota asteroidov (0,8 g/cm³) manjša od gostote vode in približno tretjina gostote kamnin, skupina raziskovalcev pod vodstvom F. Marchisa domneva, da je sistem Patroclus, za katerega so prej mislili, da je par kamnitih asteroidov, po sestavi bolj podoben kometu. Domnevajo, da so številni trojanski asteroidi v resnici majhni planetosimali, ujeti v Lagrangeovi točki sistema Jupiter-Sonce med daljno selitvijo orjaških planetov pred 3,9 milijarde let. Ta scenarij je predlagal A. Morbidelli s sodelavci v seriji člankov, objavljenih maja 2005 v reviji Nature.
