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花神星族

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花神星族(英語:Flora family)是小行星主帶中的一個很大的小行星族,光譜上屬於S-型小行星,其起源和星族成員數量迄今仍不清楚,據估計主帶中的4%-5%都屬於這個星族。由於這個星族的邊界不明確,而且8號小行星花神星靠近邊界,因此未將花神星納入時這個星族也被稱為線女星族(e.g. the WAM analysis by Zappala 1995)。

花神星族的特徵

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左圖橫軸是軌道半長徑,縱軸是軌道傾角,右圖橫軸是偏心率,縱軸是軌道傾角。圖中數據點密集的區域表示一個星族,黑框選中的部分是花神星族。

星族中最大的成員花神星的直徑達到140公里,質量佔到了整個星族的80%。星族是由於其母體受到巨大的撞擊而形成的,大多數碎片很可能是靠花神星的引力聚集在一起[來源請求]。第43號小行星線女星的質量超過整個星族的9%,佔據了星族中其餘質量的大部分。其它成員都很小,直徑都在30公里以下。

星族的母體很可能在原始的衝擊中喪失了,這意味著有可能是二次撞擊等後續過程造成的。例如據估計花神星的質量曾經僅佔據母體的57%(Tanga 1999),但現在卻佔到了整個星族的80%。

花神星族的分布非常彌散,並且逐漸消失在背景星族中(這部分空間中的密度特別高),這種情況下很難確切定義星族的邊界。在星族內也有不一致的成員或碎片,這有可能是成員之間的次級碰撞造成的。因此,該星族是小行星族中很典型的例子(參見小行星族)。令人好奇的是,星族中最大的成員——花神星和線女星都位於星族的邊緣附近,這種異常的質量分布原因迄今尚未明確。

蓋斯普拉是花神星族核心內一顆中等大小的小行星,是被廣泛研究過的一顆小行星。伽利略太空船前往木星的途中曾經飛越過它。人們研究了對蓋斯普拉上環形山的密度,認為花神星族的年齡大約在2億年的數量級,並且其母體至少被部分地分化了,因為橄欖石具有很高的豐度(Veverka,1994年)。

花神星族被認為是地球上L球粒隕石母體(Nesvorny,2002年)的候選者之一,這類隕石佔了撞擊地球隕石總數的38%,而該星族的位置鄰近長期共振的不穩定區域,並且星族成員的光譜與隕石的母體成分是一致的,都為這一觀點提供了證據。

花神星族也是平山清次最早辨認出的五個平山族之一。該星族之所以能在早期被分辨出來,主要原因是S-型小行星有較高的反射率,而且又比較靠近地球。

花神星族的位置和大小

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Zappala在1995年進行了HCM數值分析,確定了該星族一大批核心成員的固有軌道根數,如下所示:

ap ep ip
極小值 2.17 AU 0.109 2.4°
極大值 2.33 AU 0.168 6.9°

該星族沒有明顯的邊界。在當前曆元下,核心成員的密切軌道元素的範圍是:

a e i
極小值 2.17 AU 0.053 1.6°
極大值 2.33 AU 0.224 7.7°

Zappala1995年進行的HCM數值分析中找到了604顆核心成員和1027顆外圍成員。在最近的資料庫(2005年)進行的搜尋中發現,96944顆小行星中有7438顆分布在上表所列的長方型區域中。而這個區域的角落上也包括了灶神星族侍神星族的成員,所以比較合理的估計是花神星族佔據了小行星主帶成員的4%-5%。

外來者

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由於花神星族所在的區域小行星的背景密度較高,難免會有與該星族無關的外來小行星存在,人們已經能夠辨認出一些,這是因為外來者與星族成員的光譜類型明顯不同。這些外來者都不屬於S型小行星,而S型小行星在主帶中佔有很大的比重。這些外來者都很小[1],例如298 Baptistina422 Berolina2093 Genichesk2259 Sofievka(最大的闖入者,直徑21公里)、 2952 Liliputia3533 Toyota3850 Peltier3875 Staehle4278 Harvey4396 Gressmann、和4750 Mukai

參考文獻

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  1. ^ Florczak等,1998年,也可參見PDS 小行星分類數據 Archive.is存檔,存檔日期2003-11-19不是S-型小行星的成員