Новости

Космическая головоломка: найден способ выведать больше информации у "тёмных астероидов"

До сих пор астрофизики не могли прийти к единому мнению о том, как формировались планеты Солнечной системы. Согласно одной версии, это происходило в результате многочисленных столкновений относительно небольших астероидов диаметром около километра. Другая теория гласит, что в определённый момент времени облака пыли вокруг массивных протопланет, около ста километров в диаметре, становились настолько плотными, что практически мгновенно обрушивались на их поверхность.
В поисках доказательств в поддержку одного из двух сценариев большая международная команда учёных обнаружила самое древнее семейство астероидов, сформировавшееся более четырёх миллиардов лет назад.
Пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера, содержит множество объектов неправильной формы. По мере развития телескопов астрономы смогли выделять похожие тела на сходных орбитах и предположили, что эти астероиды являются осколками, образовавшимися при столкновениях более крупных тел. Поиск и изучение таких астероидных семейств помогают учёным проследить историю развития нашей планетарной системы.
Однако идентифицировать самые старые семейства возрастом в несколько миллиардов лет невероятно сложно, потому что со временем они разлетаются далеко друг от друга. Поверхность астероидов, обращённая к Солнцу, нагревается, в то время как обратная сторона остывает. В результате возникает излучение, которое заставляет их смещаться с обычной орбиты и дрейфовать в пространстве.
Марко Дельбо (Marco Delbo) из Обсерватории Лазурного берега (Observatoire de la Côte d'Azur) и его коллеги использовали новый подход. С помощью моделей они оконтурили каждую известную семью, разыскивая фрагменты, которые разлетелись дальше других.
Скорость, с которой каждый осколок удаляется от центра группы, зависит от его размера – мелкие астероиды смещаются быстрее, чем крупные. Учёные установили корреляцию между размером тела и скоростью его дрейфа, чтобы точно определить границы многих семей.

"Разделив все семьи в основном поясе, мы можем выяснить, какие астероиды появились в результате столкновений, а какие сохранились в целом виде, — рассказывает соавтор нового исследования Кевин Уолш (Kevin Walsh) из Юго-западного исследовательского института в Боулдере. – Мы отметили членов всех известных семей и обнаружили гигантскую пустоту, населённую только горсткой астероидов, которые являются частью первоначального пояса астероидов".

Новый анализ позволил выделить в поясе 17 одиноких астероидов, которые избегали столкновений более четырёх миллиардов лет и сохранили свой внешний облик с тех пор, когда совсем юные газовые гиганты ещё не заняли свои орбиты.
В отличие от большинства относительно молодых объектов, появившихся в главном поясе около миллиарда лет назад, описанные астероиды отличаются тёмным цветом и трудно поддавались наблюдению с Земли. Соединяя эти планетарные кусочки как фрагменты головоломки, исследователи смогли восстановить приблизительные размеры изначальных тел, и ни одно из них не было меньше 35 километров в диаметре.
По словам астрономов, если бы планеты появлялись путём постепенного роста за счёт небольших астероидов, то часть этих небольших тел должна была сохраниться до наших дней. Но тот факт, что в поясе астероидов найдены следы только очень крупных протопланет, подтверждает теорию рождения основных объектов Солнечной системы в ходе гравитационного коллапса пылевых облаков.
Однако астрономы говорят, что у них впереди ещё много работы. Команда планирует и дальше искать самые древние астероиды по всему главному поясу, чтобы попытаться окончательно разобраться в истории Солнечной системы.
Подробные результаты новой работы представлены в статье, которая была опубликована в журнале Science.

 
Кстати, ранее другими исследователями высказывалось предположение, что астероиды и землеподобные планеты могут образовываться из грязевых шаров.
Читайте также
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Большинство считает, что вакцина обязана предотвращать заражение. Но это не так.
Как поймать темную материю
Как поймать темную материю
Темная материя есть даже в вашей комнате, но как ее поймать?
Венера — наша историческая родина?
Венера — наша историческая родина?
Благодаря находке фосфина в облаках Венеры, астрофизики обрели веру в возможность обнаружения внеземной жизни.