Hoe beïnvloedt de zon asteroïden in ons gebied

Asteroïden illustreren het verhaal van het begin van ons zonnestelsel. Trojaanse asteroïden van Jupiter, die om de zon draaien op hetzelfde pad als de gasreus, zijn geen uitzondering. Er wordt aangenomen dat Trojaanse paarden zijn achtergelaten door de dingen die uiteindelijk onze planeten hebben gevormd, en hun studie kan aanwijzingen geven over hoe het zonnestelsel is ontstaan.

De komende 12 jaar zal NASA’s Lucy-missie acht asteroïden bezoeken – waaronder zeven Trojaanse paarden – om te helpen bij het beantwoorden van grote vragen over de vorming van planeten en de oorsprong van ons zonnestelsel. Het ruimtevaartuig zal ongeveer drie en een half jaar nodig hebben om zijn eerste bestemming te bereiken. Wat zou Lucy kunnen vinden?

Zoals alle planeten bevinden asteroïden zich in de atmosfeer van de zon, een enorme luchtbel die wordt bepaald door de zijrivieren van onze zonnewinden. Direct en indirect beïnvloedt de zon vele aspecten van het bestaan ​​in dit deel van het universum. Hier zijn enkele manieren waarop de zon asteroïden zoals de Trojaanse paarden in ons zonnestelsel beïnvloedt.

in de ruimte zetten

De zon maakt 99,8% van de massa van het zonnestelsel uit en oefent daardoor een sterke zwaartekracht uit. In het geval van de Trojaanse asteroïden die Lucy zal bezoeken, wordt hun positie in de ruimte gedeeltelijk bepaald door de zwaartekracht van de zon. Ze komen samen op twee Lagrangiaanse punten. Dit zijn de sites waar een bestand is zwaartekrachten van twee grote lichamen – in dit geval de zon en Jupiter – zo uitgebalanceerd dat kleinere lichamen zoals asteroïden of satellieten niet op hun plaats zijn ten opzichte van de grotere. De Trojanen leiden Jupiter en volgen hem in zijn baan van 60 graden op de Lagrangiaanse punten L4 en L5.

Asteroïden rondduwen (met licht!)

Dat klopt, zonlicht kan asteroïden verplaatsen! Asteroïden draaien in een baan zoals de aarde en vele andere objecten in de ruimte. Op elk willekeurig moment is de zijde die naar de zon is gericht van asteroïde Het absorbeert zonlicht terwijl de donkere kant energie als warmte afgeeft. Wanneer de warmte ontsnapt, creëert het een kleine hoeveelheid stuwkracht, waardoor de asteroïde een beetje uit zijn koers wordt geduwd. Gedurende miljoenen jaren kan deze kracht, het Yarkovsky-effect genoemd, het pad van kleinere asteroïden (die met een diameter van minder dan 25 mijl of ongeveer 40 kilometer) aanzienlijk veranderen.

Evenzo kan zonlicht ook de rotatiesnelheid van kleine asteroïden veranderen. Dit effect, bekend als YORP (genoemd naar vier wetenschappers wiens werk heeft bijgedragen aan de ontdekking), beïnvloedt asteroïden op verschillende manieren, afhankelijk van hun grootte, vorm en andere eigenschappen. Soms zorgt YORP ervoor dat kleine objecten sneller ronddraaien totdat ze uiteenvallen. Andere keren kan dit ertoe leiden dat hun omloopsnelheid afneemt.

Trojaanse paarden bevinden zich verder van de zon dan de asteroïden in de buurt van de aarde of de hoofdgordel die we eerder hebben bestudeerd, en het valt nog te bezien hoe de inslagen van Yarkovsky en YORP hen zullen beïnvloeden.

oppervlaktevorming

Net als rotsen op aarde die tekenen van verwering vertonen, doen rotsen in de ruimte dat ook, inclusief asteroïden. Als de rotsen overdag opwarmen, zetten ze uit. Als ze afkoelen, krimpen ze. Door deze fluctuatie ontstaan ​​na verloop van tijd scheuren. Dit proces wordt thermisch kraken genoemd. Dit fenomeen is ernstiger bij objecten die geen atmosfeer hebben, zoals asteroïden, waar de temperatuur sterk varieert. Daarom, hoewel de Trojanen verder van de zon verwijderd zijn dan rotsen op aarde, is het waarschijnlijk dat ze meer tekenen van thermische breuk zullen vertonen.

Het ontbreken van een atmosfeer heeft nog een ander effect op de verwering van asteroïden: asteroïden worden beïnvloed door de zonnewind, een gestage stroom deeltjes, magnetische velden en straling die van de zon naar binnen stroomt. Voor het grootste deel, de aarde magnetisch veld Het beschermt ons tegen dit bombardement. De doordringende deeltjes kunnen deeltjes in de atmosfeer van de aarde exciteren, wat resulteert in het verschijnen van de aurora borealis. Zonder hun eigen magnetische velden of atmosfeer ontvangen asteroïden het grootste deel van de zonnewind. Wanneer binnenkomende deeltjes een asteroïde raken, kunnen ze een deel van het materiaal de ruimte in werpen, waardoor de basischemie verandert van wat er achterblijft.