10 Гіге́я (англ. 10 Hygiea) — великий астероїд, що обертається у зовнішній частині головного поясу, між орбітами Марса та Юпітера. Це десятий відкритий астероїд: його виявив 12 квітня 1849 року італійський астроном Аннібале де Гаспаріс в Астрономічній обсерваторії Каподімонте в Неаполі. Назву об'єкт отримав на честь давньогрецької богині здоров'я Гігіеї.

Гігея є четвертим за об'ємом та масою об'єктом у головному поясі астероїдів, після Церери, Вести й Паллади. Її середній діаметр становить приблизно 433 км. Маса Гігеї становить близько 3 % від загальної маси поясу астероїдів. На поверхні виявлено два великі кратери діаметром близько 100 і 180 км. Завдяки своїм розмірам і формі, Гігею іноді розглядають як потенційну карликову планету, подібно до Церери. Поверхня Гігеї темна та багата на вуглець, складається переважно з силікатних гідратованих мінералів, які містять воду, амоній і карбонати. За складом і будовою Гігея має багато спільного з Церерою, що може свідчити про схожу історію формування.

Гігея є головним об'єктом родини Гігеї — великої групи астероїдів зі схожими орбітами та хімічним складом. На сьогодні до цієї групи належать понад 7 000 відомих астероїдів. На думку вчених, родина Гігеї утворилася внаслідок потужного зіткнення, яке сталося приблизно 2–3 мільярди років тому. Тоді Гігея була зруйнована на численні уламки, однак з часом частина їх повторно зібралася, сформувавши сучасне тіло майже кулястої форми.

Історія

Відкриття Гігею відкрив італійський астроном Аннібале де Гаспаріс увечері 12 квітня 1849 року в обсерваторії Каподімонте в Неаполі, Італія. Того вечора він працював зі спеціальним телескопом — екваторіальним телескопом Рейхенбаха — і спостерігав ділянку неба в зоні, що називається 12-ю годиною прямого піднесення. Це була частина великого проєкту де Гаспаріса зі складання каталогу зір уздовж небесного екватора, включно з дуже тьмяними зорями до 14-ї зоряної величини, доволі слабкими для спостереження.

Порівнюючи свої спостереження з тодішніми зоряними картами, зокрема картою Берлінської академії наук, де Гаспаріс помітив новий об'єкт, схожий на слабку зорю з блиском близько 9–10 зоряної величини, який раніше не фігурував на жодній карті. Через кілька днів погода завадила продовжити спостереження, але 14 та 17 квітня йому вдалося знову побачити цей об'єкт. Спостерігаючи за його положенням у різні дні, де Гаспаріс помітив, що об'єкт змістився. Це свідчило, що це не звичайна зоря, а небесне тіло, яке рухається по небу. За характером руху вчений припустив, що це нова «планета», яка рухається між орбітами Марса і Юпітера — іншими словами, це був новий астероїд.

Про своє відкриття де Гаспаріс повідомив Фабрі Скарпелліні — секретарю наукового бюлетеня наукової кореспонденції в Римі. Той передав новину  — редактору відомого астрономічного журналу Astronomische Nachrichten, який опублікував повідомлення 11 травня 1849 року.

Гігея стала першим астероїдом, відкритим де Гаспарісом, і десятим астероїдом, відкритим в історії астрономії загалом. У наступні роки, з 1850 по 1853 рік, вчений відкрив ще шість астероїдів, а в 1860-х — ще два.

Назва Після відкриття астероїда де Гаспаріс звернувся до свого друга, директора обсерваторії Каподімонте, , щоб той допоміг обрати ім'я для нового об'єкта на знак подяки за підтримку та поради. Капоччі запропонував назвати астероїд «Ігея» — так італійською звучить ім'я Гігеї, грецької богині здоров'я і доньки Асклепія, бога медицини. Де Гаспаріс додав до цієї назви прикметник «Борбоніка» на честь короля Фердинанда II Бурбона, правителя Королівства Обох Сицилій, який підтримував діяльність обсерваторії Каподімонте. Разом вони надіслали листа з пропозицією імені «Ігея Борбоніка» (у перекладі — «Бурбонська Гігея») самому королю Фердинанду II 8 травня 1849 року. Вважається, що такий жест вшанування правлячої династії допоміг де Гаспарісу та Капоччі уникнути покарань за їхню участь у ліберальних рухах 1848 року.

Назва «Ігея Борбоніка» не згадувалася у перших повідомленнях про відкриття астероїда Гігеї, які надсилали європейським науковцям. Коли англійський астроном Джон Гершель дізнався про це відкриття від своїх колег із Неаполя, він запропонував іншу назву — «Партенопа». Це ім'я походить від сирени Партенопи з грецьких легенд, яка, за міфом, заснувала місто Неаполь. У листі, написаному у квітні 1849 року англійському математику Аугустусу де Моргану, Гершель зазначав:«Поки що жодної назви не запропоновано. Як тобі ідея Партенопи (адже вона — неаполітанка)? Думаю, це могло б природно спасти на думку Гаспарісу, якщо він знайомий із класичною літературою.»

— Джон Гершель у листі до Аугустуса де Моргана (квітень 1849).Джон Гершель листувався з іншими європейськими вченими та астрономами, аби дізнатися їхню думку щодо назви «Партенопа» для астероїда, відкритого де Гаспарісом. Проте до того часу, як Гершель звернувся безпосередньо до де Гаспаріса, астероїд уже майже місяць мав ім'я «Гігея». Редактор астрономічного журналу Astronomische Nachrichten Генріх Шумахер, дізнавшись про запропоновану де Гаспарісом і Капоччі назву, висловив своє незадоволення у листі до Гершеля від 26 червня 1849 року. Він скаржився, що ім'я написане італійською, а не латинською мовою, яка зазвичай використовувалась для назв планет і астероїдів. Попри це, де Гаспаріс підтримав пропозицію Гершеля і вирішив виконати його побажання. Вже 11 травня 1850 року він відкрив інший астероїд — 11 Партенопа, і у своєму повідомленні подякував Гершелю за вибір імені.

Існує кілька варіантів латинського написання назви Гігеї: Hygièa, Hygia та Hygea. Сучасна англійська форма — Hygiea — використовується рідше і є варіантом імені богині, яку в грецькій мові називають Ὑγίεια (Hygieia) або Ὑγεῖα (Hygeia). У 1850-х роках астрономи найчастіше писали назву як Hygeia, іноді — як Hygea. Проте до 1860-х років найпоширенішим став варіант Hygiea. Англійський астроном Джон Рассел Гайнд повідомляв, що прикметник «Борбоніка», який спершу додавали до назви, перестали використовувати вже з 1852 року.

Символ і позначення Як і всі астероїди, відкриті до неї, Гігея отримала власний астрономічний символ. У середині XIX століття такі символи широко використовували в астрономічних таблицях і текстах для позначення астероїдів — подібно до символів планет. Символ для Гігеї запропонував сам її відкривач, Аннібале де Гаспаріс. У листі до англійського астронома Джона Рассела Гайнда, написаному 4 листопада 1850 року, він пояснив, що символ Гігеї — це змія (як грецька літера дзета ζ), увінчана зорею. На вигляд цей символ справді нагадує змію, над якою розміщено зорю (). Змія — традиційний атрибут богині Гігеї, покровительки здоров'я. Її часто зображають із чашею, з якої п'є змія, і цей образ став настільки впізнаваним, що нині використовується як міжнародний фармацевтичний символ.

Через те, що символ для Гігеї оголосили занадто пізно, його не встигли включити до наступних астрономічних альманахів. Зокрема, його не було в за 1850 рік та в за 1852 рік. Це був перший випадок, коли астероїд з'явився в таких виданнях без астрономічного символу. Американський астроном Бенджамін Апторп Гулд у січневому випуску Astronomical Journal за 1852 рік по-своєму інтерпретував символ Гігеї. Він вважав, що це мав бути посох Асклепія — палиця, навколо якої обвивається змія (). Цей образ є класичним символом медицини та добре відомий навіть сьогодні.

Обидва символи, які колись пропонували для позначення Гігеї, сьогодні майже не використовуються. Причина проста — кількість відкритих астероїдів згодом почала стрімко зростати, і створювати унікальний символ для кожного стало просто неможливо. У 1851 році німецький астроном Йоганн Франц Енке запропонував нову, зручнішу систему: замість символів вказувати порядковий номер відкриття в маленькому колі. Для Гігеї, як десятого відкритого астероїда, це був би символ ⑩. З часом астрономи почали активно використовувати цю систему в наукових текстах. Проте, коли астероїдів стало ще більше, навіть цифри в кружечках виявилися незручними. У підсумку ввели сучасне правило: писати номер відкриття в дужках перед назвою об'єкта. Тому нині Гігею позначають як (10) Hygiea або просто 10 Hygiea.

Центр малих планет () використовує для Гігеї тимчасові позначення A849 GA та A900 GA. Позначення A849 GA відповідає даті відкриття Гігеї — 1849 року, а A900 GA — випадковому повторному спостереженню у 1900 році, коли Гігею знову сфотографували під час огляду неба, який проводила Гарвардська обсерваторія в Арекипі, Перу (у каталозі вона тимчасово значилася як Arequipa 38).

Гігею іноді згадують і в астрології, але тут виникла плутанина із символами. Замість правильного символу — посоху Асклепія () — її позначають кадуцеєм Меркурія, жезлом із двома зміями, який насправді не має стосунку до медицини ().

Класифікація

Перші чотири відкриті астероїди — Церера (1801), Паллада (1802), Юнона (1804) та Веста (1807) — спочатку вважалися справжніми планетами. Протягом першої половини XIX століття їх часто так і називали, а деякі астрономи вважали їх планетами навіть до кінця століття. До моменту відкриття Гігеї у 1849 році ставлення до таких об'єктів почало змінюватися. Протягом кількох років після відкриття Гігею ще іноді називали планетою, але вже близько 1852 року в астрономічних публікаціях почали використовувати інші терміни — «мала планета» або «астероїд». Ці назви з'явилися ще до відкриття Гігеї, але саме у 1850-х роках, коли відкриття нових астероїдів почали відбуватися все частіше, вони стали стандартними. У другій половині XIX століття астрономи почали сприймати астероїди як окремий клас небесних тіл — групу об'єктів, які мають спільні властивості: наприклад, подібні орбіти або схожий склад. Через це індивідуальні особливості окремих астероїдів стали менш важливими, і їх дедалі частіше розглядали в контексті всієї групи.

У 2006 році Міжнародний астрономічний союз (МАС) працював над новим визначенням поняття «планета», розглядаючи можливість зарахувати Гігею або до планет, або до нової категорії — карликових планет. Рішення залежало від того, чи є Гігея достатньо масивною, щоб під дією власної гравітації набути майже сферичної форми — тобто перебувати в стані гідростатичної рівноваги. У 2019 році за допомогою сучасних телескопів астрономам вдалося вперше чітко розгледіти форму Гігеї — вона виявилася майже кулястою, тобто дійсно досягла гідростатичної рівноваги. Деякі дослідники — зокрема П'єр Вернацца та його колеги — вважають, що Гігея відповідає всім сучасним критеріям для того, щоб вважатися карликовою планетою. Якщо Міжнародний астрономічний союз офіційно визнає це, Гігея стане найменшою серед відомих карликових планет. Утім, на 2025 рік вона не має такого статусу.

Фізичні характеристики

Орбіта

Гігея обертається навколо Сонця на середній відстані (велика піввісь) приблизно 3,14 астрономічних одиниць — це близько 470 мільйонів кілометрів. Вона розташована у зовнішній частині головного поясу астероїдів — області між орбітами Марса і Юпітера, де обертається безліч малих тіл Сонячної системи. На один оберт навколо Сонця Гігея витрачає 5,57 земного року. Її орбіта має еліптичну форму. Найближче до Сонця (у перигелії) вона наближається на 2,79 астрономічної одиниці (близько 420 млн км), а найдалі (в афелії) віддаляється на 3,49 а. о. (приблизно 520 млн км). Орбіта Гігеї майже лежить у площині Сонячної системи: її нахил до екліптики становить лише 3,8°. Хоча Гігея знаходиться між Марсом і Юпітером, вона ніколи не наближається до них надто близько. Найменша відстань між нею та орбітою Марса — близько 1,24 а. о. (тобто 186 млн км), а до Юпітера — 1,54 а. о. (приблизно 230 млн км).

Гігея перебуває в орбітальному резонансі середнього руху з двома найбільшими планетами Сонячної системи — Юпітером і Сатурном. Швидкості її обертання навколо Сонця математично пов'язані зі швидкостями обертання Юпітера і Сатурна за формулою:

n — це середня кутова швидкість або частота обертання кожного тіла.