Cтатьи, принятые к публикации

К 270-летию Московского государственного университета (МГУ) имени М.В. Ломоносова. Обзоры актуальных проблем


Новые взгляды на активность астероидов: наблюдения, модели, прогнозы

 а,  б, а,  в,  а,  а
а Институт астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, Москва, 119017, Российская Федерация
б Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга, Университетский просп. 13, Москва, 119889, Российская Федерация
в Институт космических исследований РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация

В последние годы представления о кардинальном различии между кометами и астероидами были существенно скорректированы. У нескольких десятков астероидов Главного пояса наблюдались признаки кометной активности (комы, хвосты), поэтому они получили название "кометы Главного пояса". С помощью наземных инструментов такие активные астероиды выявлялись, в основном, методом получения изображений, причём наблюдались лишь достаточно мощные проявления активности астероидов Главного пояса. Несомненно, что число астероидов, в которых активность протекает на более умеренных масштабах, несравненно больше. Для регистрации слабой активности с помощью наземных инструментов нужны новые подходы. Таким эффективным подходом оказалось применение традиционного метода широкополосной фотометрии и спектроскопии низкого разрешения. В работах [1, 2, 3, 4] применение этого подхода позволило массово изучать слабую форму активности астероидов примитивных типов, названную сублимационно-пылевой активностью (СПА). СПА приводит к образованию у астероида временной, достаточно разреженной пылевой экзосферы, которая может быть обнаружена методом широкополосной фотометрии. В обзоре приведены современные представлена об активных астероидах. Основное внимание уделено проявлениям СПА и моделям рассеяния света в пылевых экзосферах астероидов. Обсуждаются массовость СПА и возможные механизмы, ответственные за СПА.

Ключевые слова: астероиды, активные астероиды, сублимационная активность, рассеяние света на пылевых частицах, столкновения астероидов
PACS: 96.30.Ys
DOI: 10.3367/UFNr.2024.08.039746
Цитата: Шустов Б М, Бусарев В В, Петрова Е В, Щербина М П, Золотарёв Р В "Новые взгляды на активность астероидов: наблюдения, модели, прогнозы" УФН, принята к публикации

Поступила: 20 июня 2024, доработана: 22 июля 2024, 28 августа 2024

English citation: Shustov B M, Busarev V V, Petrova E V, Scherbina M P, Zolotarev R V “New views on activity of asteroids: observations, models, forecastsPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2024.08.039746

Список литературы (184) ↓ Похожие статьи (6)

  1. Busarev V V, Barabanov S I, PuzV B Solar Syst. Res. 50 281 (2016)
  2. Busarev V V 48th Annual Lunar and Planetary Science Conference in Lunar and Planetary Science Conference 1919 (2017)
  3. Busarev V V Solar Syst. Res. 53 261 (2019)
  4. Shcherbina M P INASAN Sci. Rep. 7 93 (2022)
  5. Farinella P Nature 371 315 (1994)
  6. Gladman B, Michel P, Froeschl<$>acute {rm e}<$> C Icarus 146 176 (2000)
  7. Zolotarev R V, Shustov B M Astron. Rep. 65 518 (2021)
  8. Murray C D, Dermott S F Solar Syst. Dynamics
  9. Sharp T G, de Carli P S Shock Effects in Meteorites//Meteorites and the Early Solar System II
  10. Goswami J N New A Rev. 48 125 (2004)
  11. Ghosh A Asteroidal Heating and Thermal Stratification of the Asteroidal Belt//Meteorites and the Early Solar System II
  12. McCoy T J, Mittlefehldt D W, Wilson L Asteroid Differentiation//Meteorites and the Early Solar System II 733
  13. Schorghofer N Astrophys. J. 682 697 (2008)
  14. Rusol A V, Dorofeeva V A Open Astronomy 27 175 (2018)
  15. Sugita S Science 0422 (2019)
  16. Westphal A J Astrophys. J. 694 18 (2009)
  17. Filacchione G 02741 (2022)
  18. Chandler C O PASP 130 114502 (2018)
  19. Harris I, Daniel L Popular Astronomy 58 93 (1950)
  20. Elst E W IAU Circ. 6456 1 (1996)
  21. Hsieh H H Mon. Not. R. Astron. Soc. 403 363 (2010)
  22. Jewitt D, Hsieh H, Agarwal J The Active Asteroids//Asteroids IV 221
  23. Campins H Nature 464 1320 (2010)
  24. Rickman H, Gustafson B <$>AA<$> S, Fern<$>acute {rm a}<$>ndez J A Asteroids, Comets, Meteors III; Rickman H, Gustafson B <$>AA<$> S, Fern<$>acute {rm a}<$>ndez J A 423 (1990)
  25. Fitzsimmons A Nature Astronomy 2 133 (2018)
  26. Whitchurch A Nature Geoscience 3 309 (2010)
  27. Briani G, Morbidelli A, Gounelle M Meteoritics and Planetary Sci. Suppl. 73 5241 (2010)
  28. Gounelle M European Planetary Science Congress 2012 in EPSC2012 2012 (2012)
  29. Barucci M A, Michel P EPSC-DPS Joint Meeting 2019 in
  30. Hsieh H H 01397 (2022)
  31. Dones L Space Sci. Rev. 197 191 (2015)
  32. Jewitt D Astron. J. 137 4296 (2009)
  33. Chandler C O Chasing Tails (2022)
  34. Greenberg R Icarus 135 64 (1998)
  35. Yamamoto T Astron. Astrophys. 142 31 (1985)
  36. Snodgrass C Astron. Astrophys. 25 5 (2017)
  37. Cheng A F Icarus 169 357 (2004)
  38. Bottke W F The Collisional Evolution of the Main Asteroid Belt//Asteroids IV 701
  39. Bottke W F, Jutzi M Collisional Evolution of the Main Belt as Recorded by Vesta//Vesta and Ceres. Insights from the Dawn Mission for the Origin of the Solar System 250
  40. Jewitt D AAS/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts #42 in AAS/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts 03 (2010)
  41. Moreno F Astrophys. J. 738 130 (2011)
  42. Bodewits D Astrophys. J. Lett. 3 (2011)
  43. Chapman C R, Mosher J A, Simmons G Geophys. Res. 75 1445 (1970)
  44. Schorghofer N Icarus 276 88 (2016)
  45. Grundy W M, Stansberry J A Icarus 148 340 (2000)
  46. Lauretta D S Science 3544 (2019)
  47. Bottke W F J. Geophys. Res. 06282 (2020)
  48. Lowry S C Science 316 272 (2007)
  49. Granvik M Nature 530 303 (2016)
  50. Wiegert P American Astronomical Society Meeting Abstracts #236 in American Astronomical Society Meeting Abstracts 03 (2020)
  51. Ryabova G O European Planetary Science Congress 2008 226 (2008)
  52. Ohtsuka K PASJ 61 1375 (2009)
  53. Li J, Jewitt D Astrophys. J. 145 154 (2013)
  54. Hui M T, Li J Astrophys. J. 153 23 (2017)
  55. Ozaki N Acta Astronautica 196 42 (2022)
  56. Rennilson J J, Criswell D R Moon 10 121 (1974)
  57. Nimmo F Nature 447 289 (2007)
  58. Nathues A Nature Astronomy 4 794 (2020)
  59. Hamilton V E Nature Astronomy 3 332 (2019)
  60. Hainaut O R Astron. Astrophys. 75 (2014)
  61. Kelley M S P Nature 619 720 (2023)
  62. Garrod R T Astrophys. J. 884 69 (2019)
  63. Chandler C O Astrophys. J. Lett. 38 (2020)
  64. Palmer E M Planetary Sci. J. 2 182 (2021)
  65. Busarev V V Icarus 262 44 (2015)
  66. Housen K R Icarus 39 317 (1979)
  67. Busarev V V Icarus 369 114634 (2021)
  68. Busarev V V Solar Syst. Res. 57 449 (2023)
  69. Sanchez J A Planetary Sci. J. 2 205 (2021)
  70. Vachier F, Carry B, Berthier J Icarus 382 115013 (2022)
  71. Lazzaro D Icarus 172 179 (2004)
  72. Bendjoya P Astron. Astrophys. Suppl. 102 25 (1993)
  73. Arredondo A Icarus 358 114210 (2021)
  74. Zappal<$>grave {rm a}<$> V Icarus 116 291 (1995)
  75. Belskaya I Astron. Astrophys. 146 (2022)
  76. Avdellidou C Astron. Astrophys. 9 (2022)
  77. Belskaya I Icarus 284 30 (2017)
  78. Tholen D Asteroids II
  79. Bus S J, Binzel R P Icarus 158 146 (2002)
  80. Bottke W F Asteroids III (2002)
  81. Burns R G Mineralogical Applications of Crystal field Theory (1993)
  82. Nesvorn<$>grave {rm y}<$> D Asteroids IV 29 7 (2015)
  83. Novakovi<$>{acute {rm c}<$> B Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy 134 34 (2022)
  84. Dermott S, Nicholson P Highlights of Astronomy 8 259 (1989)
  85. Nesvorn<$>grave {rm y}<$> D, Vokrouhlick<$>grave {rm y}<$> D Astron. J. 132 1950 (2006)
  86. Durda D D, Dermott S F Icarus 130 140 (1997)
  87. Licandro J Astron. Astrophys. 34 (2011)
  88. RivkA S, Emery J P Nature 464 1322 (2010)
  89. Usui F Publ. Astron. Soc. Jpn 71 1 (2019)
  90. McKay A J, Bodewits D, Li J Y Icarus 286 308 (2017)
  91. Landis M Bull. Am. Astron. Soc. 53 180 (2021)
  92. Busarev V Solar Syst. Res. 56 84 (2022)
  93. Busarev V Solar Syst. Res. 58 315 (2024)
  94. Lee P Icarus 124 181 (1996)
  95. Zank G, Matthaeus W J. Geophys. Res. 97 17189 (1992)
  96. Kellogg P, Horbury T Ann. Geophys. Copernicus GmbH 23 3765 (2005)
  97. Malaspina D Astrophys. J. 711 322 (2010)
  98. Busarev V V Solar Syst. Res.
  99. Bradley J P, Sandford S A, Walker R M Interplanetary dust particles//Meteorites and the Early Solar System 861
  100. Bradley J Astromineralogy of Interplanetary Dust Particles//Astromineralogy 609 217 (2003)
  101. Kolokolova L Physical properties of cometary dust from light scattering and thermal emission//Comets II 577
  102. G<$>ddot {rm u}<$>ttler C Astron. Astrophys. 24 (2019)
  103. Petrova E V, Jockers K, Kiselev N N Icarus 148 526 (2000)
  104. Kimura H, Kolokolova L, Mann I Astron. Astrophys. 5 (2003)
  105. Petrova E V, Tishkovets V P, Jockers K Solar Syst. Res. 38 309 (2004)
  106. Lasue J Icarus 199 129 (2009)
  107. Lumme K, Penttil<$>ddot {rm a}<$> A Quant. Spec. Radiat. Transf. 112 1658 (2011)
  108. Dlugach J M, Mishchenko M I, Mackowski D W Quant. Spec. Radiat. Transf. 112 1864 (2011)
  109. Dlugach J M Quant. Spec. Radiat. Transf. 205 80 (2018)
  110. Zubko E, Shkuratov Y, Videen G Quant. Spec. Radiat. Transf. 150 42 (2015)
  111. Liu L, Mishchenko M I Remote Sensing 10 1634 (2018)
  112. Kolokolova L, Nagdimunov L, Mackowski D Quant. Spec. Radiat. Transf. 204 138 (2018)
  113. Hansen J E, Travis L D Space Sci. Rev. 16 527 (1974)
  114. Mishchenko M I, Travis L D, Lacis A A Scattering, absorption, and emission of light by small particles
  115. Ysard N Astron. Astrophys. 124 (2018)
  116. Tishkovets V P, Petrova E V Quant. Spec. Radiat. Transf. 252 107116 (2020)
  117. Petrova E V, Busarev V V Solar Syst. Res. 57 161 (2023)
  118. Mannel T Non. Not. R. Astron. Soc. 304 (2016)
  119. Mackowski D W Appl. Opt. 34 3535 (1995)
  120. Mackowski D W, Mishchenko M I J. Opt. Soc. Am. A 13 2266 (1996)
  121. Mackowski D W, Mishchenko M I Quant. Spec. Radiat. Transf. 112 2182 (2011)
  122. Warren S G, Brandt R E J. Geophys. Res. 14220 (2008)
  123. Dorschner J Astron. Astrophys. 300 503 (1995)
  124. Li A, Greenberg J M Astron. Astrophys. 323 566 (1997)
  125. Mishchenko M I, Travis L D Geophys. Res. 102 16 (1997)
  126. <?twb=.45w><?tlsb=.005w>Bockel<$>acute {rm e}<$>e-Morvan D Non. Not. R. Astron. Soc. 170 (2016)
  127. Busarev V V Icarus 304 83 (2018)
  128. Hendrix A R, Vilas F Geophys. Res. Lett. 46 14 (2019)
  129. Ivanova O Non. Not. R. Astron. Soc. 525 402 (2023)
  130. Zubko E Non. Not. R. Astron. Soc. 492 810 (2020)
  131. Petrova E V Solar Syst. Res. 58 196 (2024)
  132. Mishchenko M I 1171 (2010)
  133. Marsch E Solar Phys. 3 (2006)
  134. Pinto R, Brun A, Rouillard A Astron. Astrophys. 65 (2016)
  135. Opik E J Proc. R. Irish Acad. Sect. A 54 165 (1951)
  136. Wetherill G W Geophys. Res. 72 2429 (1967)
  137. Farinella P, Davis D R Icarus 97 111 (1992)
  138. Vedder J D Icarus 131 283 (1998)
  139. ZaP S, de El<>тa G C, Di Sisto R P Astron. Astrophys. 9 (2020)
  140. Yoshikawa M, Nakamura T Asteroids, Comets, Meteors 1993 in LPI Contributions 810 322 (1993)
  141. Campo BagatA Asteroids, Comets, Meteors 229 335 (2006)
  142. D<>тaz C G, Gil-Hutton R Astron. Astrophys. 487 363 (2008)
  143. Cibulkov<$>acute {rm a}<$> H, Bro<$>check {rm z}<$> M, Benavidez P G Icarus 241 358 (2014)
  144. Nagasawa M, Ida S, Tanaka H Earth, Planets and Space 53 1085 (2001)
  145. Shustov B M Astron. Rep. 766 1098 (2022)
  146. Pe<$>tilde {rm n}<$>a J Astrophys. J. 159 148 (2020)
  147. Davis D R Collisional Evolution of Small-Body Populations//Asteroids III 545
  148. Zolotarev R V, Shustov B M Astron. J. 100 879 (2023)
  149. Harris A W, Harris A W Icarus 126 450 (1997)
  150. Hahn G Technical Note, ESA/ESTEC Contract 4000106274 (2014)
  151. Granvik M Icarus 312 181 (2018)
  152. Nesvorn<$>acute {rm y}<$> D Astrophys. J. 166 55 (2023)
  153. Nesvorn<$>acute {rm y}<$> D Icarus 411 115922 (2024)
  154. Nakamura A, Fujiwara A Icarus 92 132 (1991)
  155. AdushkV V, Khristoforov B D Fiz. Gorenja i Vzryva 40 71 (2004)
  156. Melosh H J Impact cratering
  157. Vincent J B 43rd Annual Lunar and Planetary Science Conference in Lunar and Planetary Science Conference 1415 (2012)
  158. Li J Y 01700 (2023)
  159. Housen K R, Holsapple K A Icarus 211 856 (2011)
  160. Holsapple K A, Housen K R Icarus 187 345 (2007)
  161. S<$>acute {rm a}<$>nchez P, Scheeres D J Meteor. Planet. Sci. 49 788 (2014)
  162. S<$>acute {rm a}<$>nchez P, Scheeres D J 02248 (2023)
  163. Moreno F Mon. Not. R. Astron. Soc. 515 2178 (2022)
  164. Novikov L S Vozdeistvie tverdykh chastits estestvennogo i iskusstvennogo proiskhozhdenia na kosmicheskie apparaty
  165. Mandeville J C, Vedder J F Earth and Planet. Sci. Lett. 11 297 (1971)
  166. Dohnanyi J S Geophys. Res. 74 2531 (1969)
  167. Takasawa S Astrophys. J. Lett. 39 (2011)
  168. Deller J
  169. <$>check {rm S}<$>eve<$>check {rm c}<$>ek P Icarus 296 239 (2017)
  170. Brykina I G, Egorova L A Adv. Astron. 2021 1 (2021)
  171. Drolshagen G Planet. Space Sci. 143 21 (2017)
  172. Graykowski A 05548 (2023)
  173. Vernazza P Astron. Astrophys. 56 (2021)
  174. Zubko E, Videen G, Shkuratov Y 47th Annual Lunar and Planetary Science Conference in Lunar and Planetary Science Conference 1145 (2016)
  175. van de Hulst H C Light Scattering by Small Particles
  176. Fulle M Astrophys. J. 821 19 (2016)
  177. Zubko E Astrophys. J. 895 110 (2020)
  178. Pozuelos F J Astron. Astrophys. 3 (2014)
  179. Pozuelos F J Astron. Astrophys. 64 (2014)
  180. Moreno F Astrophys. J. 826 137 (2016)
  181. Combi M R Icarus 317 610 (2019)
  182. Bodewits D Astrophys. J. 786 48 (2014)
  183. Bodewits D Astrophys. J. Lett. 6 (2015)
  184. Xing Z Astrophys. J. Lett. 48 (2020)

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение