W astronomii , centaury są małe lodowe ciała , które obiegają Słońce między Jowiszem i Neptunem . Zostały nazwane na cześć mitycznej rasy centaurów . Centaury są na ogół małe, a największy członek (10199) Chariclo ma średnicę zaledwie 302 km.
Centaur można zdefiniować w pierwszym przybliżeniu jako asteroidę, która krąży między Jowiszem a Neptunem i przecina orbitę jednej lub więcej gazowych olbrzymów. Dokładniej :
Pierwszego centaura odkryto w 1920 roku , był to (944) Hidalgo, ale nie znaliśmy jeszcze pochodzenia tego ciała. Pierwszym zidentyfikowanym centaurem był (2060) Chiron w 1977 roku, który po raz pierwszy uważano za satelitę Saturna. Gdy zbliżył się do peryhelium , rozwinął ogon komety i został przeklasyfikowany jako kometa (pod nazwą 95P / Chiron). Obecnie uważa się, że jest to zarówno asteroida, jak i kometa , chociaż są znacznie większe niż konwencjonalne komety.
Nie centaur tej pory (2014) został sfotografowany z bliska przez sondy kosmicznej , choć wydaje się, że Phoebe , jeden z Saturna księżyce , sfotografowany przez sondę Cassini w 2004 roku, jest przechwytywane centaur. Teleskop Hubble'a również zgromadzone informacje na powierzchni (8405) Asbolos .
W 2010 roku sonda New Horizons miała przelecieć nad kolejnym centaurem (83982) Crantor z daleka , ale zdjęcia były rozczarowujące.
Centaury nie znajdują się na stabilnych orbitach w skali setek tysięcy lat. Badania ich orbity wydają się wskazywać, że jest to stan przejściowy pomiędzy pasem Kuipera a kometami krótkotrwałymi. Możliwe, że są to obiekty z Pasa Kuipera, których orbita przecina orbitę Neptuna.
Orbita centaurów jest chaotyczna i zmienia się gwałtownie, gdy obiekt zbliża się do jednej z gigantycznych planet Układu Słonecznego. Niektóre centaury przekraczają orbitę Jowisza; jeśli wykażą aktywność komet , zostaną przeklasyfikowane jako komety.
Ostatecznie wydaje się, że ich los kończy się zderzeniem ze Słońcem (lub planetą) lub wyrzuceniem z Układu Słonecznego.
Diagram obok przedstawia orbity znanych centaurów w stosunku do orbit planet. W przypadku niektórych obiektów ekscentryczność orbit jest reprezentowana przez czerwone segmenty (od peryhelium do aphelium ) z nachyleniem przedstawionym na osi pionowej.
Aby zilustrować zakres parametrów orbit, cztery obiekty o ekstremalnych orbitach zostały pokazane (na żółto):
Do histogramów przedstawiają rozkład nachylenia i (przedział 5 °) i mimośród e (przedział 0,05) orbit.
Rozmiar centaurów uniemożliwia bezpośrednią obserwację ich powierzchni, ale ich wskaźniki barw i widma mogą pomóc w badaniu ich składu i dostarczać wskazówek dotyczących pochodzenia tych obiektów.
Centaury prezentują niezwykłą różnorodność kolorów, która wymyka się wszelkim próbom prostego modelowania ich kompozycji.
Wskaźnik koloru jest miarą pozornych różnic wielkości obiektu podczas oglądania przez filtry niebieski (B), neutralny (V; zielono-żółty) i czerwony (R). Wykres przedstawia wskaźniki znane mieszkańcom Naddniestrza, z wyjątkiem największych.
Centaury można podzielić na dwie klasy:
Wiele teorii, które próbują wyjaśnić te różnice kolorów, można z kolei podzielić na dwie kategorie:
Jako przykład drugiej kategorii, czerwonawy kolor Pholos byłby spowodowany skorupą napromieniowanej materii organicznej, podczas gdy Chiron miałby odsłoniętą pokrywę lodową w wyniku epizodów komet. Innym wyjaśnieniem jest to, że Pholos został niedawno wyrzucony z Pasa Kuipera, a modyfikacja powierzchni jeszcze nie nastąpiła. Inna teoria sugeruje kilka konkurencyjnych procesów, przy czym promieniowanie sprawia, że obiekt jest bardziej czerwony, a kolizje z aktywnością komety - bardziej niebieski.
Kilka centaurów, w tym Chiron , Echeclos i Chariclo , wykazuje różnice w jasności w zależności od ich odległości od Słońca (chociaż odległość ta zawsze pozostaje duża, w przeciwieństwie do komet ) i inne związane z obrotem jądra , a także przypadkowe zmiany. Podobne do erupcje komet.
Te różnice można wyjaśnić, zakładając, że jądra centaurów mają wiele wnęk wypełnionych sprężonym gazem i szczątkami komet. Kiedy ciśnienie CO wzrasta (przez sublimację ścian lub przez wznoszenie przez porowate podłoże), może przekroczyć granicę zerwania, co powoduje lokalną eksplozję (gazu i pyłu), a także odsłonięcie ścian bogatych w gaz (co zwiększa szybkość sublimacji po wybuchu). Symulacje numeryczne są zgodne z tym scenariuszem, a także wyjaśniają inne szczegóły zmian jasności.
Wśród obiektów uważanych obecnie za centaury możemy przytoczyć te o nazwach: