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一套主带小行星灾难性干扰计算新方法

发布日期:2018-05-16

一组天文学家揭示了一套新的计算主要带状小行星的灾难性破坏的计算结果,发现对于直径大约一百米的小行星来说,碰撞不是破裂的主要原因 - 快速旋转 EM>

据了解,数十万小行星绕太阳轨道运行,距离地球到土星以外的距离。最广为人知的小行星,“主带”,包含一些最大和最亮的小行星,位于火星和木星轨道之间。天文学家认为,小行星就像行星一样,在早期太阳系中由小颗粒逐渐聚集而形成,但在小行星的情况下,它们的生长被相互碰撞中断,导致它们碎裂而不是合并成行星。这是一个天文学家试图通过收集新数据来进行测试的假设。他们的工作产生了一些直接的影响:NASA目前正在计划将“小行星重定向任务(ARM)”作为美国下一个人类航天企业的一部分。了解小行星尺寸的起源 - 然后为宇航员寻找一个好的恢复 - 是美国的主要目标。

由于采用了新技术探测器,近年来小行星和彗星的发现率有所提高。今天的太阳系被认为充满活力,充满了相关的,不断发展的小体(包括小行星),其轨道和大小通过与巨行星之间的引力相互作用而形成,而且还受其他力量如碰撞和辐射效应的影响。辐射效应包括水冰或其他挥发物的蒸发,热膨胀差异和辐射压力 - 在解决小行星大小问题时,它们是至关重要的。由于小行星的形状不规则,入射太阳光的压力以及它们自身向外辐射(不均匀指向)的影响可能导致它们旋转,并且当旋转速度足够快时,它们会分裂。

“灾难性的破坏”被定义为小行星分裂成小于原始质量一半的碎片。传统上认为小型小行星是在母体与较小的抛体之间发生碰撞时形成的,但这些事件似乎非常罕见,无论是观测还是较新的建模。近来,人们对非碰撞破裂机制(如辐射效应)给予了再度关注,特别是对于直径小于几百米的小行星。

CfA天文学家Tim Spahr和他的同事们已经完成了一系列关于主要带状小行星灾难性破坏的新计算,建立在微弱(即可能很小)小行星的新调查结果上。他们发现,对于直径大约一百米的小行星来说,碰撞不是导致破裂的主要原因 - 快速旋转。此外,由于碰撞速度取决于物体的数量和大小,但旋转不成立,其结果与先前碰撞产生的小型小行星模型存在很大分歧。

出版物:Larry Denneau等人,“小型主带小行星的灾难性破坏率的观测限制”,Icarus,卷245,2015年1月1日,第1-15页; DOI:10.1016 / j.icarus.2014.08.044

PDF研究副本:小型主带小行星灾难性破坏率的观测限制

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心

图片:美国国家航空航天局/ JHUAPL