617 Patroclus (pə-troe'-kləs, anglická výslovnosť: /pəˈtroʊkləs/) je binárna menšia planéta zložená z dvoch podobne veľkých objektov obiehajúcich okolo spoločného ťažiska. Je to trójska planéta, ktorá má spoločnú obežnú dráhu s Jupiterom. Objavil ju v roku 1907 August Kopff a bola druhou nájdenou trójskou planétkou. Najnovšie dôkazy naznačujú, že ide skôr o ľadové kométy než o kamenné asteroidy.

Objav a pomenovanie

Patroclus bol objavený v roku 1907 a nesie meno z gréckej mytológie – Patroklos, priateľ Achilla. Systém dvoch telies bol rozpoznaný až v 21. storočí pri pozorovaniach s vysokým rozlíšením; sekundárne teleso dostalo meno Menoetius. Binárna povaha systému odštartovala intenzívnejšie štúdium jeho fyzikálnych vlastností a pôvodu.

Binárna povaha a orbitálne parametre

Patroclus a Menoetius tvoria dvojicu teles s podobnými rozmermi, obiehajúcich okolo spoločného ťažiska. Vzájomný obeh týchto dvoch zložiek je dobre charakterizovaný: perioda vzájomného obehu je rádovo niekoľko dní a priemerná vzdialenosť medzi centrami telies je rádovo niekoľko stoviek kilometrov. Systém je dynamicky stabilný a obe telesá sú navzájom gravitačne viazané.

Fyzické vlastnosti

Odhady veľkostí komponentov sa pohybujú v stovkách kilometrov – každé teleso má priemer porovnateľný s desiatkami až stovkami kilometrov (odhady sa líšia podľa použitej metódy merania). Dôležitým zistením je veľmi nízka priemerná hustota celého systému (približne 0,8 g/cm³ v závislosti od odhadov), čo naznačuje výrazný podiel ľadu a/alebo vysokú pórovitosť. Takáto nízka hustota je v rozpore s čisto kamennou zložkou a viac zodpovedá telám pôvodom z vonkajších oblastí slnečnej sústavy.

Zloženie a pôvod

Spektrálne a termálne pozorovania ukazujú tmavý povrch s nízkou odrazivosťou (albedo), čo je typické pre uhlíkaté alebo organické látky pokrývajúce ľadové jadro. Kombinácia nízkej hustoty a tmavého povrchu vedie k interpretácii, že Patroclus–Menoetius sú v podstate „ľadové“ (podobné kométam alebo transneptúnskym telám) a mohli byť zachytené do trojskej populácie v starých dynamických procesoch počas raných fáz vývoja slnečnej sústavy.

Pozorovania a metódy

Systém bol skúmaný pomocou adaptívnej optiky na veľkých pozemných ďalekohľadoch, vesmírnych ďalekohľadov a infračervených meraní, ktoré umožnili určiť vzájomnú dráhu, rozdelenie svetelnosti a získať odhady rozmerov a hustoty. Monitorovanie vzájomných zákrytov a zábleskov tiež prinieslo informácie o tvaroch a rotačných periódach zložiek.

Budúce misie a význam

Patroclus–Menoetius má veľký význam pre pochopenie pôvodu trojských planétok a dynamiky raného slnečného systému. Plánované prieskumy a kozmické misie zamerané na trojské objekty poskytnú priame merania, ktoré môžu potvrdiť ľadový charakter týchto telies a ich pôvod. Presné štúdium binárnych systémov ako Patroclus je dôležité aj na testovanie modelov zachytávania a migrácie veľkých planét.

Prečo je Patroclus zaujímavý

  • Binárna štruktúra: umožňuje presné meranie hmotnosti a odhad hustoty.
  • Nízka hustota a tmavý povrch: silný dôkaz o ľadovom a organickom zložení.
  • Indícia pôvodu z vonkajšej slnečnej sústavy: podporuje scenáre migrácie planét a zachytávania telies do trojského pásu.

Patroclus tak zostáva jedným z kľúčových objektov pri štúdiu trojských planétok a pri overovaní modelov formovania a evolúcie slnečnej sústavy.