太陽の周りの軌道に散らばっているのは、太陽系の夜明けから残った岩の破片です。 これらのオブジェクトのほとんどは、惑星や小惑星と呼ばれる—”星のような”を意味する-主な小惑星帯として知られているグループ内の火星と木星の間
主な小惑星帯は、地球が太陽から離れているのと同じくらい2.5倍以上の距離にあります。 NASAによると、何百万もの小惑星が含まれています。 これらのほとんどは、直径数千フィートに岩の大きさから、比較的小さいです。 しかし、いくつかはかなり大きいです。
起源
太陽系の初期の生活の中で、太陽を回っている塵と岩は重力によって惑星に引き寄せられました。 しかし、すべての成分が新しい世界を創造したわけではありません。 火星と木星の間の領域は小惑星帯になりました。
時折、人々はベルトが破壊された惑星の遺跡で構成されていたのか、それともまったく始まっていない世界で構成されていたのか疑問に思います。
しかし、NASAによると、ベルトの総質量は月よりも小さく、惑星としての重量を量るには小さすぎます。 代わりに、破片は木星によって羊飼いされ、他の成長している惑星に合体しないようにしました。
他の惑星の観測は、科学者が太陽系をよりよく理解するのに役立っています。 グランドタックとして知られている発展理論によると、太陽系の最初の500万年の間に、木星と土星は方向を変えて太陽系外に戻る前に太陽に向かって内 道に沿って、彼らは彼らの前に元の小惑星帯を散乱させ、それを補充するために戻って飛んで材料を送ったでしょう。
“グランドタックモデルでは、小惑星帯は非常に早い段階でパージされ、生き残ったメンバーは太陽星雲のはるかに大きな領域をサンプリングしました”とカーネギー科学研究所のジョン-チェンバースは、サイエンス誌にオンラインで公開された”パースペクティブ”作品で書いています。
私たちの太陽系は小惑星帯を誇る唯一のものではありません。 ゼータ・レポリスとして知られている星の周りの塵の雲は、若いベルトのようにたくさん見えます。 「ゼータ・レポリスは比較的若い星であり、地球が形成されていた頃の私たちの太陽のおよそ年齢です」とMichael Juraは声明の中で言いました。 「私たちがゼータ・レポリスの周りで観察したシステムは、惑星や小惑星が作られたときに私たち自身の太陽系の初期の年に起こったと思うものに似ています。”カリフォルニア大学ロサンゼルス校の教授、ジュラは、以来、他界しました。
他の星にも小惑星帯の兆候が含まれており、それが一般的である可能性が示唆されています。
同時に、白色矮星、その寿命の終わりに太陽のような星の研究は、そのようなベルトが死にかけているシステムの周りに共通していることを示唆している彼らの表面に落下する岩の材料の署名を示しています。
組成
メインベルトの小惑星のほとんどは岩と石でできていますが、その 残りの小惑星は、炭素が豊富な材料と一緒に、これらの混合物で構成されています。 より遠くの小惑星のいくつかは、より多くの氷を含む傾向があります。 彼らは大気を維持するのに十分な大きさではありませんが、いくつかの小惑星には水が含まれているという証拠があります。
いくつかの小惑星は大きく、固体である—150マイル(240km)を超える直径を持つベルトに16以上 最大の小惑星であるベスタ、パラス、ヒュギーアは、長さ250マイル(400km)で、より大きい。 この地域には準惑星セレスも含まれています。 直径590マイル(950km)、または私たちの月の大きさの約4分の1で、セレスは丸いですが、本格的な惑星であるには小さすぎると考えられています。 しかし、それは小惑星帯の質量の約三分の一を占めています。
他の小惑星は、重力によって一緒に保持された瓦礫の山です。 ほとんどの小惑星は、球形を達成するのに十分な大きさではなく、代わりに不規則であり、しばしば塊状のジャガイモに似ています。 クレオパトラ(216Kleopatra)は、小惑星帯に位置する小惑星である。
小惑星は、その化学組成とその反射率、またはアルベドに基づいていくつかのタイプに分類されます。C型小惑星は、既知の小惑星の75%以上を占めています。
- C型小惑星は、既知の小惑星の75%以上を占めています。 「C」は炭素を表し、これらの非常に暗い小惑星の表面はほとんど石炭黒色です。 地球上の炭素質コンドライト隕石は同様の組成を持ち、より大きな小惑星から粉砕された破片であると考えられている。 欧州宇宙機関によると、c型小惑星がベルト内を支配していますが、太陽に近い小惑星の約40%しか占めていません。 これらには、B型、F型、およびG型のサブグループが含まれます。
- S型小惑星は、既知の小惑星の約17パーセントを占め、第二の最も一般的なタイプです。 彼らは内側の小惑星帯を支配し、より遠くに稀になっています。 それらはより明るく、鉄およびマグネシウムケイ酸塩と混合される金属ニッケル鉄があります。 “S”はsilicaceousの略です。
- M型小惑星(金属の場合は「M」)が最後の主要な型である。 これらの小惑星はかなり明るく、それらのほとんどは純粋なニッケル鉄で構成されています。 それらは小惑星帯の中央領域で発見される傾向があります。小惑星の残りの珍しいタイプは、A型、D型、E型、P型、Q型、およびR型です。
2007年、NASAはセレスとベスタを訪問するミッションDawnを開始しました。 ドーンは2011年にベスタに到達し、2015年にセレスに到達するために旅行する前に一年以上そこに残った。 それは、その使命の終わりまで矮小惑星の周りの軌道に残ります。
小惑星帯のほとんどは岩の物体で構成されていますが、セレスは氷の体です。 夜明けに発見された有機物のヒントは、それがベルトに着陸する前に太陽系内でより遠くに形成された可能性があることを示唆している。 有機物は表面上にしか見られていませんが、それはより多くの物質が準惑星上に存在する可能性を意味するものではありません。
“私たちは、調査によってサンプリングされていない有機物が豊富な他の場所があることを排除することはできません,または検出限界以下,”Maria Cristina De Sanctis,Space.com 電子メールで。
ベルトを構築する
メインベルトは、火星と木星の間にあり、地球-太陽の距離の約二から四倍で、約140万マイルの領域にまたがっています。 ベルト内のオブジェクトは、各グループの主な小惑星にちなんで命名された8つのサブグループに分かれています。 これらのグループは、Hungarias、Floras、Phocaea、Koronis、Eos、Themis、Cybeles、Hildasです。
ハリウッドは小惑星帯を通って接近している船を頻繁に表示しますが、旅行は一般的には問題ありません。 冥王星へのNASAのニュー・ホライズンズ・ミッションを含め、多くの宇宙船が無事に小惑星帯を通過しました。
“幸いなことに、小惑星帯は非常に巨大であるため、小さな天体の人口が多いにもかかわらず、1つに遭遇する可能性はほとんど消えず、10億分の1 “小惑星の詳細な研究をするのに十分なほど近くに来たいのであれば、それを目指さなければなりません。”
小惑星帯の中には、カークウッドギャップとして知られている比較的空の領域があります。 これらのギャップは、木星との軌道共鳴に対応しています。 ガス巨人の引力は、これらの領域をベルトの残りの部分よりもはるかに空に保ちます。 他の共鳴では、小惑星はより集中することができます。
小惑星帯の発見
18世紀のドイツの天文学者であるJohann Titiusは、惑星のレイアウトに数学的なパターンを指摘し、火星と木星の間の惑星の存在を予測するためにそれを使用した。 天文学者は、この行方不明の体を探して天を精練しました。 1800年、25人の天文学者が天体警察として知られるグループを結成し、それぞれが黄道帯の15度を探して行方不明の惑星を探しました。 しかし、この地域の最初の体の発見は、非会員、イタリアの天文学者ジュゼッペ-ピアッツィから来た:彼はそれをセレスと命名しました。 第二の遺体、パラスは、一年以上後に少し発見されました。
しばらくの間、これらのオブジェクトの両方が惑星と呼ばれていました。 しかし、これらのオブジェクトの発見率は増加し、19世紀の初めまでに100以上が発見されました。 科学者たちはすぐにこれらが惑星とみなされるには小さすぎることに気付き、彼らはそれらを小惑星と呼び始めました。
編集者注:この記事は、Novの修正を反映するように更新されました。 2, 2018. 元の記事は、主な小惑星帯に数十億または数兆の小惑星があるかもしれないと述べました。
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