Asteroideille määritetään tyyppi spektrisen muodon, värin ja joskus myös albedon perusteella. Näiden tyyppien uskotaan vastaavan asteroidin pinnan koostumusta. Pienten kappaleiden, jotka eivät ole sisäisesti erilaistuneita, pinta- ja sisäinen koostumus on oletettavasti samanlainen, kun taas suurilla kappaleilla, kuten 1 Ceres ja 4 Vesta, tiedetään olevan sisäinen rakenne.

Miten spektriluokitus toimii

Spektriluokitus perustuu siihen, miten asteroidin pinta heijastaa valoa eri aallonpituuksilla. Tutkimuksissa käytetään näkyvän ja lähi-infrapuna-alueen heijastusspektriä: eri mineraalit ja yhdisteet synnyttävät tunnusomaisia absorption harmonisia ja värisävyjä. Väri kertoo useimmiten pinnan yleisestä heijastuksen kaltevuudesta (punertava vs. sinertävä), ja albedo (heijastuskyky) auttaa erottamaan vaaleat, kivilajimaiset pinnat tummista, orgaanisista tai hiilipitoisista pinnoista.

Tyypilliset spektrityypit ja niiden pinnan koostumus

  • C-tyypit (hiilipitoiset): Tummia, matala-albedoisia asteroideja. Koostumus muistuttaa hiilipitoisia kondriitteja ja sisältää usein vesiyhdisteitä ja orgaanista ainesta.
  • S-tyypit (silikaattiset): Vaaleampia, koostuvat pääasiassa oliiviinista ja pyrokseenista; niiden spektrit muistuttavat tavallisia kiviä (ordinary chondrites).
  • M-tyypit (metallipitoiset): Korkea albedo ja spektri viittaa metallipitoisuuteen (rauta-nikkeli). Monet näistä ovat todennäköisesti rautametallien fragmentteja erilaistuneista asteroideista.
  • V-, D-, P-, E- ja muut erikoistyypit: Esimerkiksi V-tyypit liittyvät basaltiseen pinnan materiaaliin (esim. 4 Vesta), D- ja P-tyypit ovat erittäin tummia ja orgaanisrakenteisia, E-tyypit ovat hyvin heijastavia ja voivat sisältää paljon enstatiteä.

Mittaustekniikat ja rajoitukset

Spektritutkimuksia tehdään sekä maasta käsin että avaruudessa sijaitsevilla teleskoopeilla ja avaruusluotaimilla. Lisäksi radar- ja infrapuna­mittaukset (esim. NEOWISE) antavat tietoa partikkelikoosta, albedosta ja lämpöominaisuuksista. On kuitenkin huomattava, että:

  • Spektri paljastaa pääosin pinnan erittäin ohueen kerrokseen kohdistuvat ominaisuudet — pinnan alla oleva koostumus voi poiketa.
  • Avaruussään vaikutus (space weathering) muuttaa spektrin muotoa ajan myötä, mikä voi hämärtää yhteyden alkuperäiseen koostumukseen.
  • Luokitusjärjestelmiä on useita (esim. Tholen, SMASS), ja sama asteroidi voi saada hieman eri luokan eri järjestelmissä tai mittausolosuhteissa.

Miksi luokitus on tärkeä

Spektriluokitus auttaa ymmärtämään aurinkokunnan muodostumista, etsimään meteorittien alkuperää sekä valitsemaan kohteita tutkimusluotaimille ja mahdolliselle resurssien hyödyntämiselle. Tieto pinnan mineraalikoostumuksesta kertoo myös, onko asteroidilla ollut lämmön aiheuttamaa erilaistumista tai vettä aiemmin.

Luettelo tyypeistä löytyy osoitteesta asteroidien spektriluokat.