Objetos Centauro


Primer trabajo especial de Mecánica Celeste

Licenciatura en Astronomía


La población de Centauros
Origen y Evolución




Carolina Garay
19 de Septiembre de 2012

1. Introducción
La población de Centauros, formada por cuerpos menores, se encuentra entre las órbitas de los planetas gigantes gaseosos, de comportamiento caótico ynaturaleza transitoria. El primer cuerpo en ser descubierto fue (2060) Quirón en 1977 por Charles Kowal, actualmente se encuentra en órbita entre Saturno y Urano. En los últimos años se han incrementado los descubrimientos de estos objetos y por lo tanto aún están siendo estudiados. Es posible que los Centauros hayan escapado del cinturón de Kuiper (KB) y representen una población dinámica intermediaentre los objetos (KB) y los cometas de corto período de la familia de Júpiter, esta hipótesis es respaldada por distintos autores que han aplicado modelos numéricos a objetos de esa zona. También otra teoría en estudio enuncia que los Centauros provienen de la Nube de Oort.
Este trabajo pretende explicar el origen y posibles evoluciones de estos cuerpos.




2. Origen: RegiónTrans-Neptuniana (TN)
Ubicada más allá del planeta Neptuno, esta región se conforma de objetos que por su baja densidad superficial no fueron capaces de acretar para formar planetesimales. En este lugar se encuentra el Cinturón de Kuiper, una vasta zona repleta de cuerpos menores (KOBs).
2.1 Clasificación de la región TN
La región TN ha demostrado tener una gran actividad dinámica, es por ello que sus objetos(TNOs) se clasifican en grupos dinámicos, en los cuales se aprecia evidencia del origen de los Objetos Centauro. Las posibles zonas son
1- Cinturón Clásico, formado por objetos de órbitas no resonantes, con bajas excentricidades e inclinaciones, de semiejes comprendidos entre 42UA y 48UA.

2- Objetos en resonancia de movimientos medios (MMR) con Neptuno, dentro de los cuales los Plutinos(2:3) son los más numerosos con grandes inclinaciones. Además en este grupo son incluidos los objetos que se encuentran en resonancia 1:2 con Neptuno.

3- Disco Dispersado (Scattered Disk (SD)) formado por objetos que presentan difusión hacia dentro y fuera del sistema solar, debido a la ocurrencia de encuentros con Neptuno. Sus perihelios y semiejes son mayores a 30 UA y 50 UA, respectivamente.Figura2.1: Distribución de diferentes poblaciones de objetos del sistema solar exterior en el plano a vs. q. Los objetos del disco dispersado ocupan la porción de arriba a la derecha. La zona de objetos dispersados de gran perihelio (q0.8), uno de estos es el planetoide llamado Sedna (903377) descubierto por Michael Brown en Noviembre de 2003.

Figura3.1.1
La Figura3.2 muestra como sedistribuyen los objetos de la región trans-neptuniana respecto a sus excentricidades y semiejes mayores. Los parámetros orbitales se seleccionaron para Centauros, cuya distancia al perihelio es interior a la órbita de Neptuno y Objetos del Disco Disperso (SDO), cuya distancia al perihelio es exterior a la órbita del planeta gaseoso. Las líneas verticales indican las diferentes posiciones de lasresonancias con Neptuno. El modelo seleccionado para describir el comportamiento de esta población considera a los Centauros como planetesimales de masa despreciable, excentricidades e < 0.1 e inclinaciones i < 2°.5, los parámetros orbitales se eligieron al azar. Se utilizó el integrador simpléctico Evorb 12 (A. Brunini & T.Gallardo, 2005)



Figura3.1.2
Para los Centauros que cruzan la órbitade Neptuno, el parámetro de Tisserand T con respecto a este planeta es inferior a 3. Esto indicaría la naturaleza “caliente” de estos objetos y no serían “fríos” como se pensaba en un principio.
T= ap / a+ 2(a(1-e)2/ap)½cos i
ap es el semieje mayor del planeta y las demás incógnitas son los elementos de la partícula.
Los resultados obtenidos se muestran en las...