• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
6 июля
Михаил Орлов
3
3 977

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
Позавчера, 20:04
Юлия Трепалина

Для профилактики алкоголизма среди молодежи важно не только понимать, что побуждает употреблять спиртное, но и знать, почему молодые люди могут отказываться от выпивки. Более десятка таких причин в недавнем исследовании привели ученые из Соединенных Штатов. Комплексный учет мотивов позволит предупреждать развитие пагубной привычки, отметили специалисты.

Вчера, 11:39
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

Вчера, 17:59
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

Позавчера, 18:00
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Александр Панов
2 недели назад
-
0
+
Так какого размера получится тело если собрать все объекты.?
    1 2
    1 2
    1 неделя назад
    -
    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...
Виктор Ларионов
2 недели назад
-
1
+
> В нем выделяют прежде всего объекты S-комплекса, которые образовались ближе[?!] к Солнцу, внутри орбиты Юпитера... > Астрономы сделали вывод, что тела S-комплекса прибыли из более далеких[?!] областей нашей планетной системы.
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