24 Themis
Themis is een van de grotere asteroïden in de asteroïdengordel. Het is ook het grootste lid en naamgever van de Themis-familie. De asteroïde werd op 5 april 1853 door Annibale de Gasparis gevonden. De asteroïde is vernoemd naar Themis, de Titanide van orde en goddelijk recht in de Griekse mythologie.
De asteroïde moet niet verward worden met 269 Justitia. Deze asteroïde is vernoemd naar Justitia, de Romeinse naam van Themis.
Ontdekking en waarnemingen
24 Themis werd op 5 april 1853 door de Italiaanse astronoom Annibale de Gasparis gevonden. De asteroïde kreeg zijn naam van de Italiaanse astronoom Angelo Secchi. De asteroïde is vernoemd naar Themis, de Griekse godin van de wet. Zwaartekrachtsverstoringen in de baan van Themis warden in 1875 gebruikt om de massa van Jupiter te berekenen.
Op 24 december 1975 vond er een nauwe ontmoeting plaats tussen 24 Themis en 2296 Kugultinov. De kleinste afstand bedroeg 0,016 AE. Door de afwijkingen in de baan van Kugultinov als gevolg van de aantrekkingskracht van Themis te berekenen werd de massa van Themis bepaald op ± 2,89 * 10-11 zonsmassa (oftewel 9,62 * 10-6 aardse massa).
Baan en rotatie
Themis volgt een elliptische baan om de Zon. De excentriciteit van die baan bedraagt 0,1306 en de inclinatie is 0,76°. De omloopperiode bedraagt 5,54 jaar. De afstand tussen Themis en de Zon varieert van 2,71 AE in het perihelium tot 3,55 AE in het aphelium. De gemiddelde afstand bedraagt 3,13 AE.
Themis is een lid van de Themis-familie van asteroïden en die bevindt zich in het buitenste deel van de hoofdgordel van asteroïden. De familie bestaat uit een kern van grote objecten die worden omringd door een wolk van kleinere objecten. 24 Themis is een lid van de kern.
Oppervlakte
IJs
Op 7 oktober 2009 werd met behulp van de Infrared Telescope Facility van de NASA de aanwezigheid van waterijs aan het oppervlak van de asteroïde bevestigd. Het oppervlak van Themis lijkt volledig met ijs bedekt te zijn. Omdat deze ijslaag wordt gesublimeerd wordt deze mogelijk aangevuld door een ijsreservoir onder het oppervlak.
Wetenschappers veronderstellen dat een deel van het eerste water dat naar de Aarde werd gebracht werd afgeleverd door inslagen van asteroïden. Dit zou gebeurd moeten zijn na de botsing waaruit de Maan ontstond. De aanwezigheid van ijs op 24 Themis ondersteunt deze theorie. Vanwege de nabijheid van de Zon (± 3,2 AE) is het wijdverbreide ijs op het oppervlak van 24 Themis enigszins onverwachts. Dit oppervlakte-ijs kan worden aangevuld vanuit een ondergronds waterreservoir of verkregen worden door inslagen.
Een alternatief mechanisme om de aanwezigheid van waterijs van 24 Themis te verklaren is vergelijkbaar met de veronderstelde vorming van water op het oppervlak van de Maan door de zonnewind.
Sporenhoeveelheden water zouden continu worden geproduceerd door hoogenergetische protonen van de Zon die botsen met oxidemetalen die aanwezig zijn aan het oppervlak van de asteroïde. De hydroxylgroepen aan het oppervlak (S-OH) gevormd door de botsing van protonen (H+) met zuurstofatomen aanwezig op oxideoppervlak (S=O) kan verder worden omgezet in watermoleculen (H2O) geadsorbeerd op het oppervlak van de oxidemetalen. De chemische herschikking die aan het oxide-oppervlak wordt verondersteld kan schematisch als volgt worden geschreven:
2 S-OH → S=O + S + H2O
of
2 S-OH → S–O–S + H2O
waar S het oxide-oppervlak voorstelt.
Organische verbindingen
Er werden ook organische verbindingen aan het oppervlak van Themis gedetecteerd. Deze verbindingen komen voor als tholines. Dit zijn organische stoffen met een hoog molecuulgewicht die worden aangetroffen in de buitenste delen van het zonnestelsel en die in optische spectra worden onderscheiden door een bruine of roodachtige kleur. Verbindingen die in de spectra van Themis werden aangetroffen omvatten ijstholines (het residu van een bestraald mengsel van waterijs en ethaan), asfaltiet, koolstofhoudend meteorietmateriaal en polycyclische aromatische koolwaterstoffen.
24 Themis in cijfers
| Aanduiding | (24) Themis |
| Alternatieve aanduiding | 1947 BA, 1955 OH |
| Locatie | Hoofdgordel |
| Aphelium (AE) | 3,539 |
| Perihelium (AE) | 2,719 |
| Gemiddelde afstand tot de Zon (AE) | 3,129 |
| Baanexcentriciteit | 0,1310 |
| Baanperiode (dagen) | 2021 |
| Gemiddelde baansnelheid (km/s) | — |
| Inclinatie (°) | 0,7595 |
| Bekende manen | — |
| Afmetingen (km) | — |
| Gemiddelde diameter (km) | 198 |
| Volume (km3) | — |
| Massa (kg) | 1,13 * 1019 |
| Gemiddelde dichtheid (g/cm3) | 2,78 |
| Rotatieperiode (dagen) | 0,34892 |
| Absolute helderheid (magnitude) | 7,08 |
| Visuele helderheid (magnitude) | — |
Eerste publicatie: 15 november 2021