Phorcys (Mond)

(65489) Ceto I (Phorcys)
Vorläufige oder systematische Bezeichnung	S/2006 (65489) 1
Zentralkörper	(65489) Ceto
Eigenschaften des Orbits
Große Halbachse	1841 ± 48 km
Exzentrizität	< 0,015
Periapsis	1813 km
Apoapsis	1868 km
Bahnneigung; zum Äquator des Zentralkörpers	68,8 ± 2,9° (Ceto) ; 116,6 ± 2,9° (Phorcys) (Äquatorebene)°
Umlaufzeit	9,554 ± 0,011 d
Mittlere Orbitalgeschwindigkeit	0,0070 km/s
Physikalische Eigenschaften
Albedo	0,058 ± 0,03
Scheinbare Helligkeit	6,23 ± 0,50 (Absolute) mag
Mittlerer Durchmesser	171 ± 10 km
Masse	1,67 · 1018 kg
Mittlere Dichte	1,37 +0,66/−0,32 (System) g/cm3
Fallbeschleunigung an der Oberfläche	≈ 0 m/s2
Fluchtgeschwindigkeit	≈ 0 m/s
Entdeckung
Entdecker	Keith S. Noll; Harold F. Levison; Will M. Grundy; Denise C. Stephens;
Datum der Entdeckung	11. April 2006
Anmerkungen	Kleinere Komponente eines Doppelasteroiden.

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Phorcys ist die kleinere Komponente (Mond) des Doppelasteroiden-Systems des SDO-Asteroiden und Zentauren (65489) Ceto. Sein mittlerer Durchmesser beträgt rund 171 Kilometer, womit er nur etwa 23,3 % kleiner als der Mutterasteroid ist.

Entdeckung und Benennung

Phorcys wurde am 11. April 2006 von Keith Noll, Harold Levison, Will Grundy und Denise Stephens bei Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop entdeckt bzw. als individueller Körper erkannt. Phorcys wurde bei 0,085 ± 0,002 Bogensekunden Abstand zu dem drei Jahre zuvor entdeckten Ceto gefunden, mit einer Differenz der scheinbaren Helligkeit von 0,6. Die Entdeckung wurde im August 2006 bekanntgegeben; der Begleiter erhielt die vorläufige Bezeichnung S/2006 (65489) 1.

Am 23. November 2006, zusammen mit den Systemen Typhon/Echidna und Logos/Zoe, wurden die beiden Körper von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) dann offiziell nach Phorkys benannt, ein als Greis dargestellter Meeresgott in der griechischen Mythologie, Sohn des Pontos und der Gaia. Mit seiner Schwester, dem Meeresungeheuer Keto, zeugte er die Gorgonen, die Graiai sowie Echidna und Ladon. Hauptsächlich berühmt ist er wegen seiner ungeheuerlichen Nachkommenschaft.

Bahneigenschaften

Phorcys und Ceto umkreisen einander in einer beinahe kreisförmigen Umlaufbahnen zwischen 1.813 und 1.868 km Abstand zu den gemeinsamen Zentren (Große Bahnhalbachse 1841 km beziehungsweise 16,5 Ceto- oder 21,5 Phorcysradien. Dies ergibt einen mittleren Abstand beider Oberflächen von etwa 1644 km, wenn man von einer runden Form beider Körper ausgeht). Da beide um den gemeinsamen Schwerpunkt kreisen, ist das System als Doppelasteroiden-System – vergleichbar mit (79360) Sila-Nunam aufzufassen. Die Bahnexzentrizität von Phorcys beträgt höchstens 0,015, die Bahn ist 68,8° gegenüber der Äquatorebene von Ceto geneigt.

Die Orbits der beiden Körper umeinander sind in mehrerer Hinsicht besonders. Die Umlaufbahn von Ceto um Phorcys unterscheidet sich aufgrund einer Neigung von 116,6° wesentlich von der Umlaufbahn von Phorcys um Ceto, die Bahnen sind dadurch um 47,8° gegeneinander verkippt. Zudem kreisen gemäß den unterschiedlichen Winkeln die beiden Körper – im Bezug zu Cetos Äquatorebene und Drehrichtung – in unterschiedlichem Drehsinn: Phorcys prograd und Ceto retrograd um das Baryzentrum. Die Bahnexzentrizität von Ceto ist dagegen mit höchstens 0,0013 höchstwahrscheinlich nur unwesentlich kleiner.

Phorcys und Ceto umrunden einander in 9 Tagen, 13 Stunden und 17,8 Minuten, was etwa 38.500 Umläufen in einem Ceto-Jahr (1007 Erdjahre^[1]) entspricht. In diesem Binärsystem dauert ein Monat dementsprechend 51,76 Ceto-Tage.

Das Ceto/Phorcys-System wird vielleicht als zweitentdecktes Doppel-Zentaurensystem angesehen, gemäß einer erweiterten Definition eines Zentauren als ein Objekt mit einer nicht-resonanten Umlaufbahn mit einem Perihel innerhalb der Bahn von Neptun (den das System 1989 passiert hat).

Physikalische Eigenschaften

Größe / Oberfläche

Phorcys hat einen Durchmesser von geschätzten 171 km^[2] (etwa 76,7 % des Zentralkörpers), beruhend auf dem für Ceto entsprechenden angenommenen gleichen Rückstrahlvermögen von 5,8 %. Die Oberfläche ist damit ausgesprochen dunkel. Der Massenanteil von Phorcys im System beträgt 30,9 %. Sein Durchmesser war zuvor auf 132 km geschätzt worden.

Innerer Aufbau

Der binäre Charakter des Systems hat es ermöglicht, die Masse des Systems direkt zu berechnen, wobei der Massenanteil von Ceto im System 69,1 % beträgt. Dies lieferte auch weitere Hinweise auf die innere Zusammensetzung beider Komponenten. Die Dichte des Systems wurde mit 1,37 g/cm³ als relativ tief errechnet. Falls das System im Innern nicht porös ist (→Rubble Piles), besteht es aus einer Wassereis-Gestein-Mischung, wobei der Gesteinsanteil etwa 50 % beträgt.

Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass Gezeitenkräfte, zusammen mit anderen potentiellen Hitzequellen (zum Beispiel Kollisionen oder ²⁶Al-Strahlung) die Temperatur möglicherweise ausreichend erhöht haben, um amorphes Eis zu kristallisieren und die Leerräume in beiden Körpern aufzufüllen. Dieselben Gezeitenkräfte könnten für die quasi-runden Umlaufbahnen der beiden Komponenten verantwortlich sein.

Erforschung

Seit der Entdeckung 2006 konnte Phorcys durch Kombination von Hubble- und Spitzer-Weltraumteleskop sowie durch erdgebundene Teleskope beobachtet werden und dabei seine Größe und seine Bahnelemente bestimmt werden.

Siehe auch

Weblinks

Wm. Robert Johnston: (65489) Ceto and Phorcys
Will M. Grundy et al.: The orbit, mass, size, albedo, and density of (65489) Ceto/Phorcys Studie von 2007 über Ceto und Phorcys inklusive Aufnahmen (PDF, englisch)
International Astronomical Union Circular Nr. 8778 23. November 2006 (Entdeckung und Benennung)

Einzelnachweise

[1] JPL Small-Body Database Browser: (65489) Ceto

[2] “TNOs are Cool”: A Survey of the Transneptunian Region IV – Size/albedo characterization of 15 scattered disk and detached objects observed with Herschel Space Observatory (PDF, 8. Februar 2012)

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