Пол М. Саттер Он астрофизик в Государственный университет Нью-Йорка Stony Brook and Flatiron Institute, ведущий”Спроси космонавта” И “космическое радио“и автор”Как можно умереть в космосе?. “ Саттер внес свой вклад в эту статью Голоса экспертов Space.com: редакция и идеи.
Церера, самый доминирующий член пояс астероидовНе то что другие астероиды. В частности, на его поверхности содержится много аммиака, что не астероиды склонны к дефициту. Единственное место, где можно получить много аммиака, — это внешние регионы Солнечной системы в первые дни ее существования.
В новой статье исследователи предлагают возможное объяснение того, почему Церера Сильно отличается от своих соседей: карликовая планета, возможно, начала вращаться позади нее Сатурн А в ходе масштабной перетасовки внешних планет он был имплантирован в пояс астероидов, где и находится по сей день.
Команда Цереры
Имея радиус 296 миль (476 километров), Церера является крупнейшим объектом в главном поясе астероидов, рыхлой группе камней между орбитами Марс И Юпитер. Подавляющее большинство астероидов намного меньше Цереры. На самом деле, Церера сама по себе составляет более трети общей массы пояса.
И Церера странная.
Связанный: Церера, самая большая загадка карликовой планеты
Агентство НАСА рассвет Космический аппарат провел несколько лет на орбите Цереры, составляя карты и изучая ее поверхность. Эта миссия обнаружила, что Поверхность представляет собой смесь воды Ледяные минералы, связанные с водой, такие как глина и карбонат. Под ним находится слой водяного льда, богатого ядром, состоящим в основном из твердых пород.
Церера имеет относительно низкую плотность (2,2 грамма на кубический сантиметр) и довольно низкое альбедо, что означает, что она не очень отражающая. Это делает Цереру очень похожей на более распространенные типы астероидов, астероиды С-типа или углеродистые хондриты. Фактически, расположение Цереры в главном поясе астероидов делает ее близкой к другим астероидам С-типа.
Но на большинстве астероидов С-типа не так много воды и грязи. Также на поверхности Цереры много аммиака, которого нет почти у всех других астероидов. Аммиак не распространен во внутренней части Солнечной системы, где экстремальная жара солнце Он испарился в первые дни становления системы. Вместо этого аммиак выжил только за «ледяной линией», расстоянием от солнца, на котором могут выжить летучие элементы, такие как аммиак.
На самом деле Церера не выглядит, не пахнет и не ведет себя как астероид. Вместо этого карликовая планета имеет больше общего с более удаленными телами Солнечной системы — членами пояс КойпераНравиться ПлутонИ Шарон И Эрис.
Ученые предложили объяснение каждой особенности. Церера, вероятно, сформировалась внутри пояса астероидов очень странным образом, что позволило ей удерживать много воды. Возможно, он образовался без нарушения остальной части основного пояса. Возможно, за миллиарды лет много аммиака уплыло из внешней Солнечной системы и оказалось на поверхности карликовой планеты (а не других астероидов).
Или, возможно, как предполагают авторы новой статьи, Церера родилась за пределами орбиты планет-гигантов и давным-давно была отправлена в пояс астероидов.
Песня снега и льда тоже
Ранняя Солнечная система была хаотичным местом. Тысячи крошечных небесных тел, называемых планетезималями, толкаются и борются за господство, собираясь в планеты только для того, чтобы снова быть разбитыми. Согласно новой статье, опубликованной в базе данных препринтов, среди этих масс было большое население, проживающее за пределами планет-гигантов. arXiv.
Самая распространенная модель ранней Солнечной системы, называемая моделью Ниццы (по названию города во Франции, где проходила конференция). Формирование Солнечной системы событие) утверждает, что планеты-гиганты Солнечной системы образовались ближе к Солнцу и ближе друг к другу, чем их нынешнее положение. Некоторые версии Nice Model тоже
Когда эти планеты начали мигрировать на свои современные позиции, все стало очень неспокойно. Большое количество объектов пояса Койпера было разрушено, и их орбиты были нарушены движениями гигантских миров. Некоторые из них были полностью изгнаны из Солнечной системы. Некоторые из них столкнулись друг с другом и были уничтожены. Некоторые были пойманы, как в случае со спутником Нептуна. Тритон.
Другие, возможно, пробились внутрь Солнечной системы.
Приходить домой
Но даже если мирам типа Цереры удалось войти в пояс астероидов, это не было гладким отплытием оттуда. Астрономы уже знали, что возмущения внешней системы затрагивают даже астероиды, в результате чего пояс теряет до 80% своих тел. Так что для чего-то вроде Цереры было серьезным испытанием оказаться в поясе астероидов и существовать по сей день.
Это требует много вещей, как он. Исследователи подсчитали, что если на ранней стадии за пределами орбиты Сатурна существовало не менее 3500 объектов размером с Цереру, Солнечная системаПо крайней мере, один из них достигнет пояса астероидов и останется там. Эти оценки основаны на компьютерном моделировании, которое отслеживает эволюцию планетарных орбит во время разрушительной фазы миграции экзопланет. Тысячи объектов кажутся размером с Цереру, но на самом деле они попадают в диапазон, предложенный другими моделями групп экзоскелета.
Вывод: наиболее вероятное объяснение Цереры состоит в том, что она родилась на ледяных окраинах Солнечной системы и была самым удачливым членом группы тел, смещенных при смене положения планет-гигантов.
Пояс астероидов и пояс Койпера остаются лучшими лабораториями для понимания формирования Солнечной системы. Любая модель образования и эволюции планет должна учитывать их воздействие на мельчайшие тела, вращающиеся вокруг Солнца. Таким образом, Церера может быть ключевым ключом, который нам нужен для понимания того, что произошло в Солнечной системе более 4 миллиардов лет назад.
Подписывайтесь на нас в Твиттере @Спейсдотком и дальше Фейсбук.