(523764) 2014 WC 510

(523764) 2014 WC 510
Upptäckt
Upptäckt av Pan-STARRS 1
Upptäcktssida Haleakalā Obs.
Upptäcktsdatum
8 september 2011 (första bilden)
Beteckningar
2014 WC 510
 
  plutino · TNO avlägsen · binär
Orbitalegenskaper
Epok 31 maj 2020 ( JD 2459000.5)
Osäkerhetsparameter 2
Observationsbåge 7,49 år (2 737 dagar)
Aphelion 48.936 AU
Perihelium 29,535
39,236
Excentricitet 0,24724
245,77 år
342.994 °
0° 0 m 14.437 s /dag
Lutning 19,542°
194,464°
289,173°
Kända satelliter 1
Fysiska egenskaper
Medeldiameter

181 ± 16 km (primär) 138 ± 32 km (sekundär)
0,051 ± 0,017
22,0
7,2 ± 0,3

(523764) 2014 WC 510 , är ett binärt trans-neptuniskt objekt som upptäcktes den 8 september 2011 av Pan-STARRS- undersökningen vid Haleakalā-observatoriet Hawaii . Den hittades av Pan-STARRS den 20 november 2014 och tillkännagavs senare i juli 2016 efter ytterligare observationer och identifiering av precovery . Det är i Kuiperbältet , ett område med isiga föremål som kretsar bortom Neptunus i det yttre solsystemet . Den klassificeras som en plutino , en dynamisk klass av objekt i en 2:3 orbital resonans med Neptunus . Den 1 december 2018 observerade ett team av astronomer en stjärnockultation av objektet, vilket avslöjade att det är ett kompakt binärt system som består av två separata komponenter i nära omloppsbana runt varandra. De primära och sekundära komponenterna beräknas ha diametrar på cirka 180 km (110 mi) respektive 140 km (87 mi).

Observationer

Upptäckt

Innan tillkännagivandet av sin upptäckt hade 2014 WC 510 observerats av Pan-STARRS-undersökningen från 2011 till 2015. Alla dessa observationer gjordes med Pan-STARRS 1 1,8-meters Ritchey–Chrétien-teleskopet, beläget vid Haleakalā-observatoriet ovanpå . den hawaiianska ön Maui . De ackrediterade observatörerna som använde teleskopet var B. Gibson, T. Goggia, N. Primak, A. Schultz och M. Willman. Objektet identifierades först den 20 november 2014, även om det tillkännagavs senare i en Minor Planet Electronic Circular publicerad den 17 juli 2016, efter att ytterligare observationer av Pan-STARRS hade hittats, före lagets ursprungliga observation från 2014. Medan 2014 WC 510 är objektets första och enda provisoriska beteckning tilldelad av Minor Planet Center , datumet för upptäckten anses vara den 8 september 2011, vilket var den tidigaste kända observationen av objektet innan det tilldelades ett mindre planetnummer .

Ockultation

Den 1 december 2018 ockulterade WC 510 2014 en dubbelstjärna med 15:e magnitud , och blockerade dess stjärnljus under en maximal varaktighet av cirka 11 sekunder. Stjärnockultationen observerades av astronomer och medborgarforskare över hela USA:s och Kanadas västkust . Av de 41 deltagande platserna rapporterade sex av dem dämpningar i stjärnans ljusstyrka, vilket tyder på troliga positiva upptäckter av ockultationen. Fem av dessa platser rapporterade två på varandra följande nedtoningar på grund av den ockultade stjärnans dubbla natur; 2014 WC 510 ockulterade en av de två stjärnor som observerades. Dessa observationer var en del av en kampanj som koordinerades av Research and Education Collaborative Occultation Network (RECON), ett medborgarvetenskapligt projekt ägnat åt att observera ockultationer av trans-neptuniska föremål.

Före ockultationen hade 2014 WC 510 endast observerats av Pan-STARRS under en observationsbåge på 3 år. Den beräknade omloppsbanan från dessa Pan-STARRS-observationer hade betydande osäkerhet , vilket skulle ha varit opålitligt för att förutsäga ockultationer. I ett försök att minska orbitalosäkerheten samarbetade RECON-projektet med Pan-STARRS-projektet för att göra en precovery -sökning av arkiverade Pan-STARRS-bilder för att samla omfattande astrometriska positioner av 2014 WC 510 . Uppföljningsobservationer av Pan-STARRS genomfördes också under 2016–2018 och bidrog till att förlänga 2014 WC 510 :s observationsbåge till 6,3 år. Även om en observationsbåge av denna längd i allmänhet är opålitlig för att förutsäga ockultationer, särskilt av avlägsna objekt, kompenserades detta av Pan-STARRS mycket exakta astrometrisystem, vilket gjorde att 2014 WC 510 : s orbitala osäkerhet kunde reduceras avsevärt.

Bana och klassificering

2014 WC 510 klassificeras som en plutino , en undergrupp av de resonanta trans-neptuniska objekten som ligger i den inre regionen av Kuiperbältet . Plutinos är uppkallad efter gruppens största medlem, Pluto , och befinner sig i en 2:3 medelrörelse-orbital resonans med Neptunus . Det vill säga, de genomför två omlopp runt solen för var tredje omlopp som Neptunus tar. 2014 WC 510 kretsar runt solen på ett genomsnittligt avstånd av 39,24 astronomiska enheter (5,87 × 10 9 km; 3,65 × 10 9 mi), vilket tar 245,8 år att fullborda en hel bana. Detta är karakteristiskt för alla plutinos, som har omloppsperioder runt 250 år och halvstora axlar runt 39 AU.

Liksom Pluto är 2014 WC 510 :s omloppsbana långsträckt och lutad mot ekliptikan . 2014 WC 510 har en orbital excentricitet på 0,25 och en orbital lutning på 19,5 grader i förhållande till ekliptikan . Under loppet av sin omloppsbana 2014 WC 510 :s avstånd från solen från 29,5 AU vid perihelion (närmaste avstånd) till 48,9 AU vid aphelion (längst avstånd). 2014 WC 510 har senast passerat aphelion i början av 1900-talet och rör sig nu närmare solen och närmar sig perihelion 2032. Simuleringar från Deep Ecliptic Survey visar att 2014 WC 510 kan få ett perihelionavstånd ( q min ) så lite som 28,7 AU under de kommande 10 miljoner åren.

Binärt system

Jämförelse av medelseparationsavstånd och diametrar för täta trans-neptuniska binärer inklusive 2014 WC 510

Observationer av ockultationen i december 2018 avslöjade att 2014 WC 510 är ett kompakt binärt system som består av två separata komponenter i nära omloppsbana runt varandra. Av de sex platserna som rapporterade positiva upptäckter av ockultationen, upptäckte en plats i Bishop, Kalifornien , en kortare dimningshändelse skild från huvuddetekteringarna av de andra fem platserna söder om den. En studie från 2020 ledd av Rodrigo Leiva och Marc Buie analyserade ockultationsdata och fastställde att upptäckten från Bishop mest sannolikt var en ockultation av en sekundär komponent av 2014 WC 510 .

Eftersom de två komponenterna endast observerades under en kort tidsperiod under ockultationen, har det binära systemets orbitala parametrar inte fastställts. Det projicerade separationsavståndet mellan primär och sekundär är 349 ± 29 km (217 ± 18 mi), härledd från en vinkelseparation 16 ± 1 millibågsekunder . Om man antar en densitet på 1 g/cm 3 för båda komponenterna, skulle deras inbördes omloppsperiod sannolikt vara under en dag. 2014 WC 510 har den tredje minsta observerade komponentseparationen av alla kända binära TNO:er från och med 2021, efter 2011 JY 31 och 2014 OS 393 . Sådana täta binära TNO:er är svåra att lösa med direkt avbildning på grund av deras karakteristiska små separationsavstånd mellan deras komponenter.

De flesta modeller för bildandet av solsystemet indikerar att de flesta TNO:er har bildats som binärer, och därför förväntas de vara vanliga, särskilt i Kuiperbältets befolkning. Medan de flesta kända binära TNO:er verkar ha breda ömsesidiga banor, tros täta binära TNO:er som liknar 2014 WC 510 ha en högre chans att överleva efter att de bildats. 2014 WC 510 tillhör populationen av mindre TNO:er, som förväntas ha ett ursprungligt ursprung som liknar det klassiska Kuiperbältsobjektet 486958 Arrokoth .

Fysiska egenskaper

Om man antar en cirkulär projicerad form för komponenternas ockultationsprofiler, beräknas diametrarna för primär och sekundär vara 181 ± 16 km (112,5 ± 9,9 mi) respektive 138 ± 32 km (86 ± 20 mi). Diameterförhållandet mellan den sekundära och den primära är 0,76:1,00 – den sekundära komponenten är ungefär 75 % lika stor som den primära. Eftersom komponenternas inbördes omloppsbana är obestämd kan massan och densiteten för 2014 WC 510 -systemet inte härledas. De individuella komponenterna i 2014 WC 510 -systemet är bland de minsta trans-neptuniska objekten med storlekar uppmätta med stjärnockultationer, efter Kuiperbältsobjektet 486958 Arrokoth (~ 30 km ).

Med tanke på komponenternas uppskattade diametrar och deras sammanlagda absoluta magnitud på 7,2 indikerar deras beräknade geometriska albedo att de har mörka ytor som reflekterar cirka 5 % av det infallande synliga ljuset. Den uppskattade geometriska albedot kan dock vara föremål för ett systematiskt fel beroende på komponenternas verkliga former och fotometriska egenskaper, vilket resulterar i en betydande osäkerhet på ±2 %. Ändå är 2014 WC 510 ett av de mörkaste objekten som uppmätts med stjärnockultationer, eftersom det är mörkare än 486958 Arrokoth.

Numrering och namngivning

Denna mindre planet numrerades av Minor Planet Center den 25 september 2018 och fick numret 523764 i den mindre planetkatalogen . Från och med 2020 har den inte fått något namn .

externa länkar