617 Patroklus (pə-troe'-kləs, wymowa angielska: /pəˈtroʊkləs/) jest binarną planetą mniejszą składającą się z dwóch podobnych rozmiarów obiektów krążących wokół wspólnego środka ciężkości. Jest trojanem, dzielącym orbitę z Jowiszem. Została odkryta w 1907 roku przez Augusta Kopffa i była drugą planetoidą trojańską, która została odnaleziona. Najnowsze dowody sugerują, że obiekty te są lodowymi kometami, a nie skalistymi asteroidami.

Budowa i wzajemna orbita

Patroklus tworzy układ podwójny z towarzyszem nazwanym Menoitius (nazwą zaczerpniętą z mitologii, Menoitios — ojciec Patroklosa). Oba składniki mają zbliżone rozmiary — rzędu stu kilometrów średnicy — i krążą wokół wspólnego środka masy w odległości wynoszącej kilkaset kilometrów. Wzajemny okres orbitalny układu to kilka dni (około 4,3 dnia), co zostało ustalone dzięki obserwacjom wzajemnych zaćmień i pomiarom ruchu.

Właściwości fizyczne

  • Powierzchnia: obie składowe są bardzo ciemne, o niskim albedo (rzędu kilku procent), co jest typowe dla obiektów typu D występujących wśród trojanów Jowisza.
  • Gęstość: pomiary masy układu i oszacowania rozmiarów wskazują na bardzo niską gęstość (znacznie poniżej gęstości skalistych ciał), co sugeruje znaczący udział lodu i dużą porowatość.
  • Skład: niskie odbicie i niska gęstość skłaniają do wniosku, że Patroklus i Menoitius mają chimeryczny charakter bliższy kometom i obiektom zewnętrznego Układu Słonecznego niż typowym, skalistym asteroideom.

Odkrycie i badania

Samobójcze odkrycie obiektu przypisuje się Augustowi Kopffowi na początku XX wieku. Dopiero wiele dekad później, dzięki technikom adaptacyjnej optyki i obserwacjom z dużych teleskopów, wykryto, że Patroklus jest układem podwójnym — pierwszy rozpoznany przypadek trojańskiego układu z dwoma podobnej wielkości składnikami. Badania fotometryczne, spektroskopowe i pomiary ruchu orbitalnego pozwoliły oszacować masę, rozmiary i gęstość układu.

Znaczenie naukowe

Patroklus–Menoitius jest jednym z kluczowych obiektów do zrozumienia pochodzenia trojanów Jowisza. Niska gęstość i cechy spektralne wspierają hipotezę, że wiele trojanów może pochodzić z zewnętrznych rejonów Układu Słonecznego i mogło zostać przechwyconych podczas migracji planet wczesnego Układu (scenariusze typu „Nice model”). Jeżeli są to rzeczywiście ciała bogate w lód, to ich zbadanie daje wgląd w pierwotny materiał, z którego powstawały planety zewnętrzne.

Misje kosmiczne

Patroklus i jego towarzysz są atrakcyjnym celem dla sond kosmicznych badających trojany. Planowane przeloty badawcze pozwolą na bezpośrednie pomiary struktury, składu i geologii obu ciał, co ułatwi potwierdzenie ich kometarnego charakteru i precyzyjniejsze określenie parametrów fizycznych.

Nazwa

Nazwa „Patroklus” pochodzi z mitologii greckiej — Patroklos był bliskim przyjacielem Achillesa. Nazwa towarzysza, Menoitius, odnosi się do jego ojca. Nazewnictwo trojanów Jowisza tradycyjnie pochodzi z postaci związanych z wojną trojańską.

Patroklus pozostaje przedmiotem intensywnych badań obserwacyjnych i teoretycznych, ponieważ dostarcza ważnych wskazówek dotyczących historii i różnorodności drobnych ciał w Układzie Słonecznym.