10 Гігея () — вялікі астэроід, які абарачаецца ў знешняй частцы галоўнага пояса астэроідаў, паміж арбітамі Марса і Юпітэра. Гэта дзясяты адкрыты астэроід: яго выявіў 12 красавіка 1849 года італьянскі астраном Анібале дэ Гаспарыс у астранамічнай абсерваторыі Кападымонтэ ў Неапалі. Назву аб’ект атрымаў у гонар старажытнагрэчаскай багіні здароўя ГігеіDictionary of minor planet names. Lutz D. Schmadel, International Astronomical Union..
Гігея з’яўляецца чацвёртым па аб’ёме і масе аб’ектам у галоўным поясе астэроідаў, пасля Цэрэры, Весты і Палады. Яе сярэдні дыяметр складае прыкладна 433 км. Маса Гігеі складае каля 3 % ад агульнай масы пояса астэроідаў. На паверхні выяўлены два вялікія кратары дыяметрам каля 100 і 180 км. Дзякуючы яе памерам і форме, Гігею часам разглядаюць як патэнцыйную карлікавую планету, падобна да Цэрэры. Паверхня Гігеі цёмная і багатая на вуглярод, складаецца пераважна з сілікатных гідратаваных мінералаў, якія ўтрымліваюць ваду, амоній і карбанаты. Па складзе і будове Гігея мае шмат агульнага з Цэрэрай, што можа сведчыць пра падобную гісторыю фарміравання.
Гігея з’яўляецца галоўным аб’ектам сямейства Гігеі — вялікай групы астэроідаў з падобнымі арбітамі і хімічным складам. На сённяшні дзень да гэтай групы належаць больш за 7 000 вядомых астэроідаў. На думку навукоўцаў, сямейства Гігеі ўтварылася ў выніку магутнага сутыкнення, якое адбылося прыблізна 2-3 мільярды гадоў таму. Тады Гігея была разбурана на шматлікія аскепкі, аднак з часам частка іх паўторна сабралася, сфарміраваўшы сучаснае цела амаль сферычнай формы.
Гісторыя
Адкрыццё
Гігею адкрыў італьянскі астраном Анібале дэ Гаспарыс увечары 12 красавіка 1849 года ў абсерваторыі Кападымонтэ ў Неапалі, Італія. У той вечар ён працаваў са спецыяльным тэлескопам — экватарыяльным тэлескопам Райхенбаха — і назіраў участак неба ў зоне, што называецца 12-й гадзінай прамога ўзыходжання. Гэта была частка вялікага праекта дэ Гаспарыса па складанні каталога зорак уздоўж нябеснага экватара, уключна з вельмі цьмянымі зоркамі да 14-й зорнай велічыні, даволі слабымі для назірання.
Параўноўваючы свае назіранні з тагачаснымі зорнымі картамі, у прыватнасці картай Берлінскай акадэміі навук, дэ Гаспарыс заўважыў новы аб’ект, падобны на слабую зорку з бляскам каля 9-10 зорнай велічыні, які раней не фігураваў на картах. Праз некалькі дзён надвор’е перашкодзіла працягнуць назіранні, але 14 і 17 красавіка яму ўдалося зноў убачыць гэты аб’ект. Назіраючы за ягоным становішчам у розныя дні, дэ Гаспарыс заўважыў, што аб’ект перамясціўся. Гэта сведчыла, што гэта не звычайная зорка, а нябеснае цела, якое рухаецца па небе. Па характары руху вучоны выказаў здагадку, што гэта новая «планета», якая рухаецца паміж арбітамі Марса і Юпітэра — іншымі словамі, гэта быў новы астэроід.
Пра сваё адкрыццё дэ Гаспарыс паведаміў Фабры Скарпеліні — сакратару бюлетэня навуковай карэспандэнцыі ў Рыме. Той перадаў навіну Генрыху Хрысціяну Шумахеру — рэдактару вядомага астранамічнага часопіса «Astronomische Nachrichten», які апублікаваў паведамленне 11 мая 1849 года.
Гігея стала першым астэроідам, адкрытым дэ Гаспарысам, і дзясятым астэроідам, адкрытым у гісторыі астраноміі ў цэлым. У наступныя гады, з 1850 па 1853 год, вучоны адкрыў яшчэ шэсць астэроідаў, а ў 1860-х — яшчэ два.
Назва Пасля адкрыцця астэроіда дэ Гаспарыс звярнуўся да свайго сябра, дырэктара абсерваторыі Кападымонтэ, Эрнеста Капочы Бельмонтэ, каб той дапамог выбраць імя для новага аб’екта ў знак падзякі за падтрымку і парады. Капочы прапанаваў назваць астэроід «Ігея» — так па-італьянску гучыць імя Гігіеі, грэчаскай багіні здароўя і дачкі Асклепія, бога медыцыны. Дэ Гаспарыс дадаў да гэтай назвы прыметнік «Барбоніка» ў гонар караля Фердынанда II Бурбона, кіраўніка Каралеўства Абедзвюх Сіцылій, які падтрымліваў дзейнасць абсерваторыі Кападымонтэ. Разам яны даслалі ліст з прапановай імя «Ігея Барбоніка» (у перакладзе — «Бурбонская Гігея») самому каралю Фердынанду II 8 мая 1849 года. Лічыцца, што такі жэст ушанавання кіруючай дынастыі дапамог дэ Гаспарысу і Капочы пазбегнуць пакаранняў за іхні ўдзел у ліберальных рухах 1848 года.
Назва «Ігея Барбоніка» не згадвалася ў першых паведамленнях пра адкрыццё астэроіда Гігеі, якія дасылалі еўрапейскім навукоўцам. Калі англійскі астраном Джон Гершэль даведаўся пра гэта адкрыццё ад сваіх калег з Неапаля, ён прапанаваў іншую назву — «Парфенопа». Гэта імя паходзіць ад сірэны Парфенопы з грэчаскіх легенд, якая, паводле міфа, заснавала горад Неапаль. У лісце, напісаным у красавіку 1849 года англійскаму матэматыку Аўгустусу дэ Моргану, Гершэль адзначаў:
Джон Гершэль перапісваўся з іншымі еўрапейскімі вучонымі і астраномамі, каб даведацца іхняе меркаванне наконт назвы «Парфенопа» для астэроіда, адкрытага дэ Гаспарысам. Аднак да таго часу, як Гершэль звярнуўся непасрэдна да дэ Гаспарыса, астэроід ужо амаль месяц меў імя «Гігея». Рэдактар астранамічнага часопіса «Astronomische Nachrichten» Генрых Шумахер, даведаўшыся пра прапанаваную дэ Гаспарысам і Капочы назву, выказаў сваю незадаволенасць у лісце да Гершэля ад 26 чэрвеня 1849 года. Ён скардзіўся, што імя напісана па-італьянску, а не на лаціне, якая звычайна выкарыстоўвалася для назваў планет і астэроідаў. Нягледзячы на гэта, дэ Гаспарыс падтрымаў прапанову Гершэля і вырашыў выканаць ягонае пажаданне. Ужо 11 мая 1850 года ён адкрыў іншы астэроід — 11 Парфенопа, і ў сваім паведамленні падзякаваў Гершэлю за выбар імя.
Існуе некалькі варыянтаў лацінскага напісання назвы Гігеі: Hygièa, Hygia і Hygea. Сучасная англійская форма — Hygiea — выкарыстоўваецца радзей і з’яўляецца варыянтам імя багіні, якую па-грэчаску называюць Ὑγίεια (Hygieia) або Ὑγεῖα (Hygeia). У 1850-х гадах астраномы часцей за ўсё пісалі назву як Hygeia, часам — як Hygea. Аднак да 1860-х гадоў самым распаўсюджаным стаў варыянт Hygiea. Англійскі астраном Джон Расэл Хайнд паведамляў, што прыметнік «Барбоніка», які спачатку дадавалі да назвы, перасталі выкарыстоўваць ужо з 1852 года.
Сімвал і абазначэнне Як і ўсе астэроіды, адкрытыя да яе, Гігея атрымала ўласны астранамічны сімвал. У сярэдзіне XIX стагоддзя такія сімвалы шырока выкарыстоўвалі ў астранамічных табліцах і тэкстах для абазначэння астэроідаў — падобна да сімвалаў планет. Сімвал для Гігеі прапанаваў сам яе першаадкрывальнік, Анібале дэ Гаспарыс. У лісце да англійскага астранома Джона Расэла Хайнда, напісаным 4 лістапада 1850 года, ён растлумачыў, што сімвал Гігеі — гэта змяя (як грэчаская літара дзэта ζ), увянчаная зоркай. На выгляд гэты сімвал сапраўды нагадвае змяю, над якой размешчана зорка (). Змяя — традыцыйны атрыбут багіні Гігіеі, заступніцы здароўя. Яе часта адлюстроўваюць з чашай, з якой п’е змяя, і гэты вобраз стаў настолькі пазнавальным, што цяпер выкарыстоўваецца як міжнародны фармацэўтычны сімвал.
Праз тое, што сімвал для Гігеі абвясцілі занадта позна, яго не паспелі ўключыць у наступныя астранамічныя альманахі. У прыватнасці, яго не было ў «Berliner Astronomisches Jahrbuch» за 1850 год і ў «American Ephemeris and Nautical Almanac» за 1852 год. Гэта быў першы выпадак, калі астэроід з’явіўся ў такіх выданнях без астранамічнага сімвала. Амерыканскі астраном Бенджамін Аптарп Гулд у студзеньскім выпуску «Astronomical Journal» за 1852 год па-свойму інтэрпрэтаваў сімвал Гігеі. Ён лічыў, што гэта павінен быў быць посах Асклепія — палка, вакол якой абвіваецца змяя (). Гэты вобраз з’яўляецца класічным сімвалам медыцыны і добра вядомы нават сёння.
Абодва сімвалы, якія калісьці прапаноўвалі для абазначэння Гігеі, сёння амаль не выкарыстоўваюцца. Прычына простая — колькасць адкрытых астэроідаў з цягам часу пачала імкліва расці, і ствараць унікальны сімвал для кожнага стала проста немагчыма. У 1851 годзе нямецкі астраном Іаган Франц Энке прапанаваў новую, больш зручную сістэму: замест сімвалаў указваць парадкавы нумар адкрыцця ў маленькім крузе. Для Гігеі, як дзясятага адкрытага астэроіда, гэта быў бы сімвал ⑩. З часам астраномы пачалі актыўна выкарыстоўваць гэтую сістэму ў навуковых тэкстах. Аднак, калі астэроідаў стала яшчэ больш, нават лічбы ў кружочках аказаліся нязручнымі. У выніку ўвялі сучаснае правіла: пісаць нумар адкрыцця ў дужках перад назвай аб’екта. Таму зараз Гігею пазначаюць як (10) Hygiea або проста 10 Hygiea.
Цэнтр малых планет выкарыстоўвае для Гігеі часовыя абазначэнні A849 GA і A900 GA. Абазначэнне A849 GA адпавядае даце адкрыцця Гігеі — 1849 года, а A900 GA — выпадковаму паўторнаму назіранню ў 1900 годзе, калі Гігею зноў сфатаграфавалі падчас агляду неба, які праводзіла Гарвардская абсерваторыя ў Арэкіпе, Перу (у каталогу яна часова значылася як Arequipa 38).
Гігею часам згадваюць і ў астралогіі, але тут узнікла блытаніна з сімваламі. Замест правільнага сімвала — посаха Асклепія () — яе пазначаюць кадуцэем Меркурыя, жазлом з дзвюма змеямі, які насамрэч не мае дачынення да медыцыны ().
Класіфікацыя
Першыя чатыры адкрытыя астэроіды — Цэрэра (1801), Палада (1802), Юнона (1804) і Веста (1807) — спачатку лічыліся сапраўднымі планетамі. На працягу першай паловы XIX стагоддзя іх часта так і называлі, а некаторыя астраномы лічылі іх планетамі нават да канца стагоддзя. Да моманту адкрыцця Гігеі ў 1849 годзе стаўленне да такіх аб’ектаў пачало змяняцца. На працягу некалькіх гадоў пасля адкрыцця Гігею яшчэ часам называлі планетай, але ўжо каля 1852 года ў астранамічных публікацыях пачалі выкарыстоўваць іншыя тэрміны — «малая планета» або «астэроід». Гэтыя назвы з’явіліся яшчэ да адкрыцця Гігеі, але менавіта ў 1850-х гадах, калі адкрыцці новых астэроідаў пачалі адбывацца ўсё часцей, яны сталі стандартнымі. У другой палове XIX стагоддзя астраномы пачалі ўспрымаць астэроіды як асобны клас нябесных цел — групу аб’ектаў, якія маюць агульныя ўласцівасці: напрыклад, падобныя арбіты або падобны склад. Праз гэта індывідуальныя асаблівасці асобных астэроідаў сталі менш важнымі, і іх усё часцей разглядалі ў кантэксце ўсёй групы.
У 2006 годзе Міжнародны астранамічны саюз (МАС) працаваў над новым вызначэннем паняцця «планета», разглядаючы магчымасць залічыць Гігею або да планет, або да новай катэгорыі — карлікавых планет. Рашэнне залежала ад таго, ці з’яўляецца Гігея дастаткова масіўнай, каб пад дзеяннем уласнай гравітацыі набыць амаль сферычную форму — гэта значыць знаходзіцца ў стане гідрастатычнай раўнавагі. У 2019 годзе з дапамогай сучасных тэлескопаў астраномам удалося ўпершыню дакладна разгледзець форму Гігеі — яна аказалася амаль сферычнай, гэта значыць сапраўды дасягнула гідрастатычнай раўнавагі. Некаторыя даследчыкі — у прыватнасці П’ер Вернаца і ягоныя калегі — лічаць, што Гігея адпавядае ўсім сучасным крытэрыям для таго, каб лічыцца карлікавай планетай. Калі Міжнародны астранамічны саюз афіцыйна прызнае гэта, Гігея стане самай маленькай сярод вядомых карлікавых планет. Аднак на 2025 год яна не мае такога статусу.
Фізічныя характарыстыкі
Арбіта
Гігея абарачаецца вакол Сонца на сярэдняй адлегласці (вялікая паўвось) прыкладна 3,14 астранамічных адзінак — гэта каля 470 мільёнаў кіламетраў. Яна размешчана ў знешняй частцы галоўнага пояса астэроідаў — вобласці паміж арбітамі Марса і Юпітэра, дзе абарачаецца мноства малых цел Сонечнай сістэмы. На адзін абарот вакол Сонца Гігея затрачвае 5,57 зямнога года. Яе арбіта мае эліптычную форму. Бліжэй за ўсё да Сонца (у перыгеліі) яна набліжаецца на 2,79 астранамічнай адзінкі (каля 420 млн км), а найдалей (у афеліі) аддаляецца на 3,49 а. а. (прыкладна 520 млн км). Арбіта Гігеі амаль ляжыць у плоскасці Сонечнай сістэмы: яе нахіл да экліптыкі складае ўсяго 3,8°. Хоць Гігея знаходзіцца паміж Марсам і Юпітэрам, яна ніколі не набліжаецца да іх занадта блізка. Найменшая адлегласць паміж ёй і арбітай Марса — каля 1,24 а. а. (гэта значыць 186 млн км), а да Юпітэра — 1,54 а. а. (прыкладна 230 млн км).
Гігея знаходзіцца ў арбітальным рэзанансе сярэдняга руху з дзвюма найбуйнейшымі планетамі Сонечнай сістэмы — Юпітэрам і Сатурнам. Хуткасці яе абароту вакол Сонца матэматычна звязаны з хуткасцямі абароту Юпітэра і Сатурна па формуле:
,
дзе n — сярэдняя вуглавая хуткасць або частата абароту кожнага цела.