• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
6 июля
Михаил Орлов
2
4 106

Крупные астероиды мигрировали по Солнечной системе

3.6

Между орбитами Марса и Юпитера расположен пояс астероидов — главный «ареал обитания» сравнительно небольших небесных тел Солнечной системы. Астероиды очень неоднородны по химическому составу, размеру, а также происхождению. Согласно новому исследованию, крупные тела пояса вроде Весты — самой яркой среди них — исходно возникли не там, где мы видим их сейчас.

Космический зонд «Dawn» в Главном поясе астероидов
Космический зонд «Dawn» в Главном поясе астероидов, на фоне — Веста (слева) и Церера (справа), в представлении художника / © GDK, wikipedia.org

Многим привычно рассматривать Солнечную систему как что-то вроде часового механизма, части которого находятся на своих местах и мерно двигаются по точным орбитам со времени своего формирования. То есть сжатия из газопылевого облака 4,5 миллиарда лет назад. Однако планеты в прошлом могли сталкиваться, сдвигать друг друга и мигрировать, меняя расстояние от своей орбиты до Солнца. Выходит, некоторые небесные тела начинали свою биографию вовсе не там, где мы их наблюдаем.

То же касается сравнительно небольших объектов — астероидов, которые имеют размер от десятков метров (меньшие тела называют метеороидами) до сотен километров. Или почти тысячи, если к астероидам отнести Цереру, которая сейчас удостоена звания карликовой планеты.

Многие из них могли в прошлом иметь сложную историю с миграцией по Солнечной системе. Авторы новой статьи в Planetary Science Journal применили вычислительное моделирование, чтобы реконструировать исходное состояние Главного пояса астероидов (прежде всего массу) и узнать, откуда «родом» самые крупные из них вроде Весты.

Напомним: Веста — это самый яркий астероид, который можно даже разглядеть с Земли невооруженным глазом. Ее диаметр — примерно 500 километров, однако он варьируется, поскольку Веста имеет неправильную форму.

Авторы новой научной работы отметили, что население Главного пояса астероидов разнородно. В нем выделяют прежде всего объекты S-комплекса, которые образовались ближе к Солнцу, внутри орбиты Юпитера. А вот представители C-комплекса родом из более далеких областей Солнечной системы. Происхождение сказалось на химическом составе астероидов двух типов. В первых очень мало воды, а вторые состоят из нее на 5-20 процентов и к тому же богаты летучими соединениями.

Астрономы создали сложную модель пояса астероидов, которая описывает его начиная с 500 миллионов лет после появления Солнечной системы. Использованная модель относится к вычислительным и рассматривает динамику небесных тел, их столкновения и рост за счет слияния.

Отдельное внимание уделили соседним планетам, прежде всего такому тяжеловесу, как Юпитер. В отдельных случаях газовый гигант располагался на разных орбитах или не рассматривался вовсе. Это важно, ведь в прошлом миграции Юпитера от Солнца и к нему могли сильно сказаться на населении Главного пояса астероидов за счет его гравитации.

Оценка числа тел диаметром от 500 километров (синим), которые должны были сформироваться в поясе астероидов при его разной исходной массе / © R. Deienno et al., 2024, The Planetary Science Journal

Исследователи поставили цель узнать, насколько велика была исходная масса пояса астероидов. Мнения ученых на этот счет разнятся: одни считают, что первичная масса пояса астероидов была много меньше, другие — что сильно не менялась. Сейчас она крайне мала — почти в две тысячи раз меньше земной. Причем треть приходится на Цереру и еще девять процентов — на Весту. Из этого вещества нельзя собрать даже более-менее приличный спутник планеты, не говоря о ней самой.

Из статьи следует, что пояс астероидов с самого начала своей истории был довольно небольшим по массе. В противном случае, если верна гипотеза о его «разреживании» при исходно много большей массе, мы наблюдали бы десятки тысяч близких по размеру к Весте астероидов. На деле их считаные единицы.

Согласно моделированию, отдельные радиальные секторы пояса астероидов со временем потеряли исходную однородность. Одни оказались малонаселенными, другие приобрели заметно большую суммарную массу.

Астрономы сделали вывод, что тела S-комплекса прибыли из более далеких областей нашей планетной системы. Поэтому их нельзя считать «коренными жителями» пояса астероидов. Скорее всего, по происхождению это планетезимали земного типа, то есть «зародыши», из которых формировались планеты.

Стоит сказать, что Церера — самый крупный объект пояса астероидов, относящийся к другому классу — скорее всего, также не сформировалась на современной орбите. Недавно астрономы предположили, что она образовалась за орбитой Сатурна, что объясняет особенности химического состава малой планеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 12:29
Юлия Трепалина

В начале 2024 года 45 компаний и организаций из разных секторов экономики Германии на полгода ввели четырехдневную рабочую неделю для сотрудников с сохранением полной зарплаты. Спустя шесть месяцев, в октябре, организаторы пилотного проекта подвели его первые итоги. Они оказались настолько успешными, что более 70% фирм-участниц заявили о желании продлить эксперимент либо окончательно перейти на четырехдневку.

Позавчера, 09:00
Михаил Орлов

Трилобиты — своеобразные членистоногие, которые жили повсеместно в морях палеозойской эры, а затем полностью вымерли. Некоторые из них (представители групп харпетиды и тринуклеиды) имели уникальную общую черту, — плоский широкий вырост на головном отделе. Его назначение неясно: возможно, с помощью своей лопасти трилобиты питались или копались в грунте. Авторы нового исследования показали, что обе группы приобрели «украшение» независимо и при этом прошли через очень похожие эволюционные изменения.

Вчера, 15:09
Елизавета Александрова

Внимание ученых привлек объект, который расположен в Млечном Пути, но ведет себя точно так же, как активное ядро молодой галактики.

16 октября
Елизавета Александрова

На полученных изображениях — примерно 100 миллионов объектов, и это лишь сотая доля предстоящей работы. По этим снимкам ученые в итоге составят самую большую трехмерную карту Вселенной и даже попытаются понять природу темной энергии.

Позавчера, 09:00
Михаил Орлов

Трилобиты — своеобразные членистоногие, которые жили повсеместно в морях палеозойской эры, а затем полностью вымерли. Некоторые из них (представители групп харпетиды и тринуклеиды) имели уникальную общую черту, — плоский широкий вырост на головном отделе. Его назначение неясно: возможно, с помощью своей лопасти трилобиты питались или копались в грунте. Авторы нового исследования показали, что обе группы приобрели «украшение» независимо и при этом прошли через очень похожие эволюционные изменения.

17 октября
Любовь

Сверхмассивная черная дыра, расположенная в галактике на расстоянии 210 миллионов световых лет от Земли, разорвала на части звезду и начала взаимодействовать с другим объектом на орбите. Событие под названием AT2019qiz астрономы наблюдали с помощью рентгеновской обсерватории NASA «Чандра» и других телескопов. Теперь ученые смогут лучше понять, как объекты вокруг сверхмассивных черных дыр взаимодействуют друг с другом.

14 октября
Алиса Гаджиева

Полторы тысячи лет назад климат в Северном полушарии резко изменился. В Дании так похолодало, что там стало невозможно заниматься сельским хозяйством. Авторы нового исследования считают, что именно этот период был прообразом Фимбульвинтера — зимы, предшествующей Рагнарёку.

25 сентября
Татьяна

Марс не всегда был холодным и сухим, как сейчас. Все больше фактов говорит о том, что миллиарды лет назад там текли водные потоки. А значит, была плотная атмосфера, создающая парниковый эффект и поддерживающая воду в жидком состоянии. Примерно 3,5 миллиарда лет назад вода исчезла, газовая оболочка существенно поредела. Почему? Ответ буквально лежит на поверхности, выяснили американские геологи.

15 октября
Татьяна

Сейчас Япония привлекает людей со всего мира, но так было не всегда. На протяжение десяти тысяч лет архипелаг оставался изолированным от остального мира, пока туда не начали прибывать первые «мигранты» с континента. Это показал генетический анализ останков человека эпохи Яёй.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Так какого размера получится тело если собрать все объекты.?
    1 2
    1 2
    07.07.2024
    -
    1
    +
    Александр, ну если масса всего пояса х3 массы Цереры, то получится шар где-то 1400км. Как Япет, но раза в 2 плотнее. У такого планетоида было бы ядро из гидратированных минералов (как у Титана) и слой километров в 50-150 из воды и льда. Лёд с "присыпкой" из астероидного порошка сверху, опять же у Япета такое есть...
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно