Кіріспе
Юпитер трояндары, көбінесе троян астероидтары немесе жай ғана трояндар деп аталатын, Юпитер планетасының Күнді айналатын орбитасын бөлісетін үлкен астероидтар тобы. Юпитерге қатысты, әрбір троян Юпитердің тұрақты Лагранж нүктелерінің бірінің маңында тербеледі: немесе, планетадан 60° алдында, немесе, планетадан 60° артта орналасқан. Юпитер трояндары осы Лагранж нүктелерінің төңірегінде екі созылған, қисық аймақтарда таратылған, олардың орташа жартылай бас осьі шамамен 5,2 а.б. құрайды. Басты белдеудегі астероидтар сияқты, Юпитер трояндары да топтарға бөлінеді. "Троян астероиды" термині әдетте Юпитер трояндарына қатысты қолданылады, себебі алғашқы трояндар Юпитер орбитасының жанында табылды және қазіргі уақытта Юпитерде ең көп трояндар белгілі. Барнард жақында ғана ашылған Сатурнның Феба серігін көргенін ойлады, ол сол кезде аспанда екі доғалық минут қашықтықта болды, немесе ол астероид болуы мүмкін еді. Объектінің табиғаты 1999 жылы оның орбитасы есептелгенге дейін анықталмады.
The Jupiter trojans, commonly called trojan asteroids or simply trojans, are a large group of asteroids that share the planet Jupiter's orbit around the Sun. Relative to Jupiter, each trojan librates around one of Jupiter's stable Lagrange points: either , existing 60° ahead of the planet in its orbit, or , 60° behind. Jupiter trojans are distributed in two elongated, curved regions around these Lagrangian points with an average semi major axis of about 5.2 AU. Like main belt asteroids, Jupiter trojans form families. The term "Trojan asteroid" is normally understood to specifically mean the Jupiter trojans because the first Trojans were discovered near Jupiter's orbit and Jupiter currently has by far the most known Trojans. Barnard believed he had seen the recently discovered Saturnian satellite Phoebe, which was only two arc minutes away in the sky at the time, or possibly an asteroid. The object's identity was not understood until its orbit was calculated in 1999.
Сандар мен масса
Юпитер троялықтарының жалпы санының бағалаулары аспанның шектеулі аудандарының терең зерттеулеріне негізделген. Бинарлық жүйенің орбитасы 650 км-ге дейін өте жақын, ал негізгі дененің Хилл сферасы үшін 35 000 км. Негізгі белдеудегі астероидтардың таралуы Максвеллдік емес болып табылды, 8–10 сағат аралығындағы кезеңдердің жетіспеушілігі байқалды.
Құрамы
Спектроскопиялық тұрғыдан алғанда, Юпитер трояндары көбінесе D типіндегі астероидтар болып табылады, олар астероидтар белдеуінің сыртқы аймақтарында басым. Юпитер трояндарының спектрлері Юпитердің иррегулярлы спутниктеріне және белгілі бір деңгейде кометалық ядроларға ұқсас, бірақ Юпитер трояндары қызыл түсті Койпер белдеуі объектілерінен спектрлік тұрғыдан өте ерекшеленеді. 2006 жылы Гавайидегі Кеck обсерваториясының тобы екілік Юпитер трояны 617 Патроклустың тығыздығын су мұзынан (0,8 г/см³) төмен деп өлшегенін хабарлады, бұл жұптың және, мүмкін, көптеген басқа трояндық объектілердің құрамы негізгі белдеу астероидтарына қарағанда кометаларға немесе Койпер белдеуі объектілеріне – су мұзының үстінде шаң қабатына – көбірек ұқсайтынын көрсетеді. Бұл теорияның бір нұсқасында Юпитер трояндары өсуінің бастапқы кезеңінде тартылып алынған, содан кейін өсуді жалғастыра отырып, орын ауыстырған. Юпитердің орын ауыстыру кезінде аттың ізі тәрізді орбитадағы объектілердің орбиталары бұрмаланып, осы орбиталардың L4 жағы тым толып кетуіне әкеледі. Нәтижесінде, Юпитер өскен сайын аттың ізі тәрізді орбиталар түйеқұйрық орбиталарына ауысқанда L4 жағында трояндардың артық саны қалады. Бұл модель Юпитер трояндарының популяциясын 3-4 шамадан астам есе көптеп көрсетеді. Екінші теория Юпитер трояндарының Ницца моделінде сипатталған алып планеталардың орын ауыстыру кезінде тартылып алынғанын ұсынады. Ницца моделінде алып планеталардың орбиталары Күн жүйесі пайда болғаннан кейін 500-600 миллион жыл өткен соң, Юпитер мен Сатурн 1:2 орташа қозғалыс резонансын кесіп өткен кезде тұрақсыз болды. Планеталар арасындағы кездесулер нәтижесінде Уран мен Нептун бастапқы Койпер белдеуіне сыртқа таралып, оны бұзып, миллиондаған объектілерді ішке қарай лақтырып жіберді. Бұл процесс Юпитер мен Сатурн әлсіз резонанстарды кесіп өткен кезде де болуы мүмкін. Ницца моделінің қайта қарастырылған нұсқасында Юпитер трояндары Юпитер мұз алып планетасымен тұрақсыздық кезінде кездескенде тартылып алынады. Бұл нұсқада мұз алып планеталарының бірі (Уран, Нептун немесе жоғалған бесінші планета) Юпитердің орбитасын кесіп, Юпитермен сыртқа қарай шашырап, Юпитер мен Сатурнның орбиталарын жылдам бөліп жібереді. Бұл кездесулер кезінде Юпитердің жартылай негізгі осі секіріп өтеді, бұл кезде бұрынғы Юпитер трояндары қашып кетеді, ал Юпитердің жаңа жартылай негізгі осіне ұқсас жартылай негізгі осі бар жаңа объектілер тартылып алынады. Соңғы кездесуден кейін мұз алып планетасы либрация нүктелерінің бірінен өтіп, олардың орбиталарын бұза алады, бұл либрация нүктесін екіншісіне қарағанда бос қалдырады. Кездесулер аяқталғаннан кейін кейбір Юпитер трояндары жоғалады, ал басқалары Юпитер мен Сатурнның бастапқы Ницца моделінің механизмы арқылы 3:7 резонансы сияқты әлсіз орташа қозғалыс резонанстарына жақын болған кезде тартылып алынады. Левисон және авторлар тобының пікірінше, диаметрі 1 км-ден асатын шамамен 200 Юпитерден шығарылған трояндық объектілер Күн жүйесінде саяхаттап, олардың кейбіреулері Жердің орбитасын кесіп өтуі мүмкін. Күнге жақындағанда кейбір Юпитерден қашып кеткен трояндар Юпитер отбасылық кометаларына айналуы мүмкін, олардың бетіндегі мұз булана бастайды. Люси жеті Юпитер трояны зерттеуге дайын. 2021 жылдың 16 қазанында ұшырылған және 2027 жылы екі Жердің гравитациялық көмегінен және негізгі белдеу астероидінің жанынан өтуден кейін трояндық бұлтына жетеді. Содан кейін ол Юпитердің трояндық бұлтына баратын тағы бір Жердің гравитациялық көмегі үшін Жерге оралады, онда ол 617 Патроклусқа барады.