(84522) 2002 TC302 — великий транснептуновий об'єкт, який обертається навколо Сонця дуже віддаленою орбітою в у розсіяному диску. Перебуває в орбітальному резонансі 2:5 із Нептуном — інакше кажучи, робить два оберти навколо Сонця за той самий час, за який Нептун робить п'ять обертів; таким чином, (84522) 2002 TC302 — це резонансний транснепптуновий об'єкт. Об'єкт відкрито 9 жовтня 2002 року в Паломарській обсерваторії під час пошуку транснептунових об'єктів, який проводили Чедвік Трухільйо і Майкл Браун спільно з Програмою спостереження за навколоземними астероїдами (NEAT).
Діаметр об'єкта становить приблизно 500 км, а його форма нагадує сплющену кулю. Об'єкт є . Поверхня (84522) 2002 TC302 холодна і складається з льодів — замерзлої води, діоксиду вуглецю, монооксиду вуглецю, метанолу та різноманітних складних органічних сполук — толінів. Ці толіни надають поверхні об'єкта червоного забарвлення і, як вважається, є результатом опромінення льоду сонячними й космічними променями.
Астероїд (84522) 2002 TC302 обертається повільно: його період обертання становить приблизно 56 годин. Непрямі дані телескопічних спостережень вказують на те, що в нього може бути великий супутник.
Історія спостережень
Відкриття Астероїд (84522) 2002 TC302 було відкрито 9 жовтня 2002 року в Паломарській обсерваторії в Каліфорнії (США). На той час Чедвік Трухільйо і Майкл Браун здійснювали пошук транснептунових об'єктів за допомогою 1,2-метрового Телескопа Самуеля Ошина, який належить обсерваторії. Їхні пошуки проводилися спільно з Програмою спостереження за навколоземними астероїдами (NEAT), яка посприяла відкриттю. Центр малих планет (MPC) оголосив про відкриття (84522) 2002 TC302 7 листопада 2002 року, після того як кілька інших обсерваторій здійснили повторні спостереження об'єкта.
У момент оголошення про відкриття орбіта (84522) 2002 TC302 ще не була визначена достатньо точно з огляду на невелику кількість зареєстрованих спостережень. Ситуація змінилася 11 грудня 2002 року, коли MPC опублікував перший звіт про спостереження об’єкта до його офіційного відкриття. Ці зображення віднайшов Райнер Стосс (Reiner Stoss); вони походили зі спостережень NEAT, проведених ще 5 серпня 2000 року (більш ніж за два роки до офіційного відкриття об’єкта). Вони залишаються найбільш ранніми відомими спостереженнями (84522) 2002 TC302, зробленими до його відкриття.
Покриття зір Рухаючись своєю орбітою, об'єкт (84522) 2002 TC302 може проходити на фоні віддаленої зорі й закрити її, заблокувати її світло для спостерігачів на Землі. Такі покриття зір дають астрономам змогу точно визначати розмір, форму й положення об'єкта. Уперше покриття зір астероїдом (84522) 2002 TC302 були передбачені у 2013 році, але здійснити успішні спостереження вдалося лише після 2018 року. Перше успішне спостереження покриття відбулося 28 січня 2018 року: його зафіксували 12 телескопів по всій Європі. Ця подія дала змогу точно визначити розмір і форму об'єкта. Ще одне покриття відбулося 11 листопада 2021 року і було зафіксовано 19 телескопами по всій Європі та Сполучених Штатах; результати вимірювань збіглися з даними попереднього покриттяhttps://www.euraster.ericfrappa.com/results/2021/20211111-2002TC302_crd.gif.
Назва На цей момент об'єкт має тимчасове позначення малих планет — 2002 TC302, присвоєним Центром малих планет після його відкриття. 4 травня 2004 року Центр малих планет надав йому номер малої планети — 84522https://www.minorplanetcenter.net/iau/ECS/MPCArchive/2004/MPC_20040504.pdf#page=412. Станом на травень 2026 року власну назву йому ще не надано. За рекомендаціями щодо найменування, розробленими Робочою групою з номенклатури малих тіл (WGSBN) Міжнародного астрономічного союзу (МАС), транснептуновим об'єктам слід надавати назви, пов'язані з міфологієюhttps://www.wgsbn-iau.org/documentation/NamesAndCitations.pdf.
Орбіта (84522) 2002 TC302 — транснептуновий об'єкт (ТНО), орбіта якого пролягає в розсіяному диску — ділянці Сонячної системи за межами орбіт Нептуна й Плутона. Він рухається навколо Сонця сильно нахиленою (нахил 35°) і відчутно видовженою орбітою (ексцентриситет 0,29), то наближаючись до Сонця на відстань 39,0 а. о., то віддаляючись від нього на 71,5 а. о.https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons_batch.cgi?batch=1&COMMAND=%2784522%27&TABLE_TYPE=%27ELEMENTS%27&START_TIME=%27JD2460800.5%27&STOP_TIME=%27JD2461000.5%27&STEP_SIZE=%27200d%27&CENTER=%27500@10%27&OUT_UNITS=%27AU-D%27 Велика напіввісь його орбіти становить 55,3 а. о.
Повний оберт навколо Сонця (84522) 2002 TC302 робить за 411 роківhttps://ssd.jpl.nasa.gov/horizons_batch.cgi?batch=1&COMMAND=%2784522%27&TABLE_TYPE=%27ELEMENTS%27&START_TIME=%27JD2460800.5%27&STOP_TIME=%27JD2461000.5%27&STEP_SIZE=%27200d%27&CENTER=%27500@10%27&OUT_UNITS=%27AU-D%27. Таким чином, період його обертання навколо Сонця точно у 5⁄2 (або 2,5) раза більше періоду обертання Нептуна. Інакше кажучи, (84522) 2002 TC302 перебуває в орбітальному резонансі 2:5 із Нептуном: на кожні два оберти (84522) 2002 TC302 навколо Сонця Нептун робить рівно п'ять обертів, а отже, (84522) 2002 TC302 — це резонансний транснептуновий об'єкт. Резонанс 2:5 з Нептуном є одним із найпоширеніших орбітальних резонансів, що спостерігаються серед ТНО.
Через наявність орбітального резонансу гравітація Нептуна сильно впливає на орбіту (84522) 2002 TC302, особливо на її ексцентриситет. Моделювання його орбіти показує, що за 10 мільйонів років його велика піввісь може коливатися в межах 54,7—56,4 а. о., ексцентриситет — у межах 0,29—0,45, а нахил — у межах 29,2—35,0°. Але попри цю мінливість, (84522) 2002 TC302 з високою ймовірністю продовжуватиме залишатися в резонансі й перебуватиме на стабільній орбіті, не будучи викинутим із Сонячної системи і не потрапивши у її внутрішню частину, щонайменше 5 мільярдів років — це більше, ніж тривалість існування самої Сонячної системи.
Станом на травень 2026 року (84522) 2002 TC302 перебуває над екліптикою на відстані 42,7 а. о. від Сонця. У жовтні 2058 року він досягне перигелію своєї орбітиhttps://ssd.jpl.nasa.gov/api/horizons.api?format=text&COMMAND=%2784522%27&OBJ_DATA=%27YES%27&MAKE_EPHEM=%27YES%27&EPHEM_TYPE=%27OBSERVER%27&CENTER=%27@Sun%27&START_TIME=%272058-10-20%27&STOP_TIME=%272058-10-25%27&STEP_SIZE=%276h%27&QUANTITIES=%2718,19%27 — точки, найближчої до Сонця.
Фізичні характеристики
Розмір і форма
Діаметр астероїда (84522) 2002 TC302 дорівнює приблизно 500 км, це близько однієї п'ятої діаметра Плутона. Його вважають ТНО середнього розміру, оскільки за розміром він перебуває посередині між малими тілами нерегулярної форми і карликовими планетами. Спостереження за покриттями зір, здійснені у 2018 році, показали, що своєю формою (84522) 2002 TC302, імовірно, нагадує сплющений сфероїд, велика піввісь якого дорівнює 543 ± 18 км, а мала — 460 ± 11 км. Аналіз даних іншого покриття, яке відбулося у 2021 році, дав подібні результати: велика піввісь дорівнює 530 км, а мала — 469 кмhttps://www.euraster.ericfrappa.com/results/2021/20211111-2002TC302_crd.gif.
Маса астероїда (84522) 2002 TC302 має бути достатньою для того, щоб він під дією власної гравітації набув сферичної або еліпсоїдальної форми і прийшов у стан гідростатичної рівноваги. З огляду на це деякі астрономи, зокрема Майкл Браун і , вважають його потенційною карликовою планетою, адже однією з вимог для визнання об'єкта є його перебування в стані гідростатичної рівновагиhttps://www.sciencedirect.com/science/chapter/edited-volume/abs/pii/B9780128164907000187?via%3Dihub. Однак спостереження покриттів не виключили наявності неоднорідностей у формі астероїда (84522) 2002 TC302, а оскільки його щільність точно не відома, не можна однозначно сказати, чи є його спостережувана сплюснута форма ознакою гідростатичної рівноваги.
Раніше, у 2000-х роках, астероїд (84522) 2002 TC302 вважали одним із найбільших відомих ТНО. Ранні вимірювання теплового випромінювання від нього свідчили, що його діаметр міг сягати 1200 км; якби він дійсно виявився таким, цей астероїд був би вдвічі меншим за Плутон. Але у 2020 році діаметр (84522) 2002 TC302 було переглянуто в бік зменшення, і зараз вважається, що початкова завищена оцінка діаметра, ймовірно, була спричинена ще не відкритим супутником, через який він здавався більшим і яскравішим, ніж він є насправді.
Маса й густина Маса й густина об'єкта (84522) 2002 TC302 не вимірювалися. Їх можна було б визначити, якби вдалося знайти в нього супутник із відомим періодом обертання та відстанню між ними. Однак астрономи намагалися визначити його густину на основі його діаметра, форми й періоду обертання. Виходячи з відомих значень густини транснептунових об'єктів, близьких за розміром (84522) 2002 TC302, передбачається, що його щільність становить близько 0,8 г/см3. З іншого боку, якщо (84522) 2002 TC302 перебуває в гідростатичній рівновазі та швидко обертається, його щільність може сягати 1,15 г/см3. Утім, обидві ці значення є відносно низькими для ТНО; це вказує на те, що він складається з пористих речовин, зокрема льоду і каміння.
Поверхня
Склад і спектр
Поверхня об'єкта (84522) 2002 TC302 дуже холодна: температура в перигелії (найближчій до Сонця точці орбіти) досягає 44 К (−229,2 °C). За таких температур більшість речовин, як-от вода і двоокис вуглецю, перебувають у твердому стані. , здійснена за допомогою космічного телескопа імені Джеймса Вебба (JWST), дала змогу виявити на поверхні об'єкта заморожені речовини: воду (H20), двоокис вуглецю (CO2), оксид вуглецю (CO), метанол (CH3OH) і велику кількість складних органічних сполук (толінів).
Завдяки такому складу поверхня астероїда (84522) 2002 TC302 є високопоглинаючою у ближньому інфрачервоному діапазоні із довжинами хвиль 2—3 мкм, через що його спектр відбиття набуває форму «скелі». З цієї причини астрономи класифікують (84522) 2002 TC302 як транснептуновий об'єкт органічного типу або типу «скеля». Астероїд (84522) 2002 TC302 містить більше метанолу порівняно з іншими ТНО такого типу, тому його додатково класифікують як ТНО типу «скеля-1» або ТНО, багатий на метанол.
Аналіз спектра в ближньому інфрачервоному діапазоні астероїда (84522) 2002 TC302, проведений у 2026 році під керівництвом Лукаса Макклюра (Lucas McClure) та його колег, дав підстави припустити, що толіни й лід метанолу на ньому перебувають у вигляді зерен розміром 10—20 мкм. Припускається, що кожне з цих зерен містить незначні кількості (менше 2 % за масою), відповідно, аморфного вуглецю та кристалічного водяного льоду. Макклюр і його колеги також висунули гіпотезу, що водяний лід на (84522) 2002 TC302 існує переважно у вигляді аморфних зерен розміром 5 мкм, що містять вкраплення льоду CO2. З іншого боку, в аналізі, проведеному Майклом Брауном та Веслі Фрейзером (Wesley Fraser) у 2023 році, зазначено, що в спектрі (84522) 2002 TC302 CO2 поглинає більше світла, ніж водяний лід. Спираючись на цей факт, вчені висунули гіпотезу, що його водяний лід покритий тонким шаром частинок льоду CO2 розміром 1—2 мкм.
Астероїд (84522) 2002 TC302, як і багато інших ТНО, містить більше льоду CO, ніж очікувалося б за його температури, за якої CO зазвичай сублімується і випаровується в космос. Астрономи висувають гіпотезу, що велика кількість CO у ТНО утворюється шляхом опромінення CO2 й метанолу сонячними й космічними променями, які розщеплюють ці молекули на CO та інші вуглеводні. Вважається, що подальше опромінення цих утворюваних вуглеводнів призводить також і до утворення толінів, які часто зустрічаються у ТНО. Спостережувані вмісти CO, CO2 та інших вуглеводнів на астероїді (84522) 2002 TC302 можуть бути зумовлені його віддаленою орбітою: обертаючись навколо Сонця на межі геліосфери, на відстанях 80—90 а. о. від нього, він перебуває під впливом більш потужної радіації.
Колір і альбедо