rozrzucone po orbitach wokół Słońca są kawałki skał, które pozostały od zarania układu słonecznego. Większość z tych obiektów, zwanych planetoidami lub asteroidami-co oznacza „przypominające Gwiazdy” – krąży między Marsem a Jowiszem w grupie znanej jako główny pas planetoid.

główny pas planetoid znajduje się ponad dwa i pół razy dalej niż Ziemia od słońca. Według NASA zawiera miliony Planetoid. Większość z nich jest stosunkowo niewielka, od wielkości głazów do kilku tysięcy stóp średnicy. Ale niektóre są znacznie większe.

pochodzenie

we wczesnym okresie życia układu słonecznego pył i skały krążące wokół Słońca zostały połączone grawitacyjnie w planety. Ale nie wszystkie składniki stworzyły nowe światy. Obszar pomiędzy Marsem a Jowiszem stał się pasem Planetoid.

czasami ludzie zastanawiają się, czy pas składał się ze szczątków zniszczonej planety, czy ze świata, który nie do końca się zaczął. Jednak według NASA całkowita masa pasa jest mniejsza niż Księżyc, zbyt mała, aby ważyć się jako planeta. Zamiast tego, gruz jest prowadzony przez Jowisza, który powstrzymał go przed połączeniem się z innymi rosnącymi planetami.

obserwacje innych planet pomagają naukowcom lepiej zrozumieć układ słoneczny. Według rozwijającej się teorii znanej jako Grand Tack, w ciągu pierwszych 5 milionów lat układu słonecznego Jowisz i Saturn poruszały się do wewnątrz w kierunku słońca, zanim zmieniły kierunek i powróciły do zewnętrznego układu słonecznego. Po drodze rozrzuciliby pierwotny pas asteroid przed nimi, a następnie wysłali materiał z powrotem, aby go uzupełnić.

„w modelu Grand Tack pas asteroid został oczyszczony na bardzo wczesnym etapie, a pozostali przy życiu członkowie próbki znacznie większego obszaru mgławicy słonecznej”, John Chambers z Carnegie Institution for Science napisał w artykule „Perspectives” opublikowanym online w czasopiśmie Science.

nasz Układ Słoneczny nie jest jedynym, który może pochwalić się pasem asteroid. Chmura pyłu wokół gwiazdy znanej jako Zeta Leporis wygląda jak młody pas. „Zeta Leporis jest stosunkowo młodą gwiazdą — mniej więcej w wieku naszego Słońca, kiedy ziemia się formowała” – powiedział Michael Jura w oświadczeniu. „System, który obserwowaliśmy wokół Zeta Leporis, jest podobny do tego, co naszym zdaniem miało miejsce we wczesnych latach naszego Układu Słonecznego, kiedy powstały planety i asteroidy.”Profesor Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, Jura od tego czasu zmarł.

Inne Gwiazdy również zawierają znaki pasów asteroid, co sugeruje, że mogą być powszechne.

w tym samym czasie badania białych karłów, gwiazd podobnych do Słońca pod koniec ich życia, wykazują ślady materiału skalistego spadającego na ich powierzchnię, co sugeruje, że takie pasy są powszechne wokół obumarłych układów.

skład

Większość Planetoid w głównym pasie jest zbudowana ze skał i kamieni, ale niewielka ich część zawiera żelazo i metale niklowe. Pozostałe asteroidy składają się z ich mieszanki, wraz z materiałami bogatymi w węgiel. Niektóre z bardziej odległych Planetoid zwykle zawierają więcej lodów. Chociaż nie są one wystarczająco duże, aby utrzymać atmosferę, ale istnieją dowody na to, że niektóre asteroidy zawierają wodę.

niektóre planetoidy są dużymi, stałymi ciałami — w pasie jest ich ponad 16 o średnicy większej niż 150 mil (240 km). Największe planetoidy, Vesta, Pallas i Hygiea, mają 400 km długości i są większe. W regionie znajduje się również planeta karłowata Ceres. Ceres ma średnicę 590 Mil (950 km), czyli około jednej czwartej wielkości naszego księżyca, jest okrągły, ale uważany jest za zbyt mały, aby być pełnowartościową planetą. Stanowi jednak około jedną trzecią masy pasa planetoid.

inne planetoidy to sterty gruzu trzymane razem przez grawitację. Większość Planetoid nie jest wystarczająco masywna, aby osiągnąć kulisty kształt, a zamiast tego są nieregularne, często przypominające grudkowatego ziemniaka. Asteroida 216 Kleopatra przypomina kość psa.

planetoidy są podzielone na kilka typów w zależności od ich składu chemicznego i odbicia, czyli albedo.

• planetoidy Typu C stanowią ponad 75 procent znanych Planetoid. „C”oznacza węgiel, a powierzchnie tych skrajnie ciemnych Planetoid są prawie czarne jak węgiel. Meteoryty z chondrytów węglowych na ziemi mają podobny skład i uważa się, że są to kawałki rozbitych od większych Planetoid. Mimo że asteroidy typu C dominują w pasie, według Europejskiej Agencji Kosmicznej stanowią jedynie około 40% Planetoid znajdujących się bliżej Słońca. Należą do nich podgrupy typu B, Typu F i typu G.
• planetoidy typu S są drugim najczęściej spotykanym typem, stanowiącym około 17 procent znanych Planetoid. Dominują one w wewnętrznym pasie planetoid, stając się rzadsze dalej. Są jaśniejsze i mają metaliczny nikiel-żelazo zmieszane z krzemianami żelaza i magnezu. „S” oznacza silicaceous.
• asteroidy typu M („M” od metalicznego) są ostatnim głównym typem. Asteroidy te są dość jasne, a większość z nich składa się z czystego niklu i żelaza. Zwykle znajdują się w środkowej części pasa planetoid.
• Pozostałe rzadkie typy Planetoid to a-type, D-type, E-type, P-type, Q-type i R-type.

w 2007 roku NASA rozpoczęła misję Dawn, aby odwiedzić Ceres i Westę. Dawn dotarł do vesty w 2011 roku i pozostał tam przez ponad rok, zanim w 2015 roku dotarł do Ceres. Pozostanie na orbicie wokół planety karłowatej do końca swojej misji.

podczas gdy większość pasa planetoid składa się z obiektów skalistych, Ceres jest ciałem lodowatym. Ślady materiału organicznego zauważone przez Świt sugerują, że mógł on uformować się dalej w Układzie Słonecznym przed lądowaniem w pasie. Podczas gdy substancje organiczne były widoczne tylko na powierzchni, nie oznacza to, że więcej materiału może leżeć na planecie karłowatej.

„nie możemy wykluczyć, że istnieją inne miejsca bogate w substancje organiczne, które nie są pobrane z badań ani poniżej granicy wykrywalności”, powiedziała Maria Cristina De Sanctis z Instytutu Astrofizyki kosmicznej i Planetologii Kosmicznej w Rzymie Space.com przez e-mail.

Budowa pasa

główny pas leży pomiędzy Marsem a Jowiszem, około dwa do czterech razy więcej niż Ziemia-Słońce i rozciąga się na obszarze około 140 milionów mil. Obiekty w pasie podzielone są na osiem podgrup nazwanych od głównych Planetoid z każdej grupy. Grupy te to: Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles i Hildas.

chociaż Hollywood często pokazuje statki wykonujące bliskie połączenia przez pasy asteroid, podróż jest zazwyczaj spokojna. Wiele statków kosmicznych bezpiecznie podróżowało przez pas planetoid bez incydentów, w tym misja NASA Nowe Horyzonty do Plutona.

„na szczęście pas planetoid jest tak ogromny, że pomimo dużej populacji małych ciał, szansa na dotarcie do jednego z nich jest prawie znikoma — znacznie mniejsza niż jedna na miliard” – napisał Alan Stern, główny badacz New Horizons. „Jeśli chcesz zbliżyć się do asteroidy na tyle blisko, aby ją szczegółowo zbadać, musisz do niej celować.”

wewnątrz pasa planetoid znajdują się stosunkowo puste obszary znane jako szczeliny Kirkwooda. Luki te odpowiadają rezonansom orbitalnym z Jowiszem. Przyciąganie grawitacyjne gazowego olbrzyma utrzymuje te obszary znacznie pustsze niż reszta pasa. W innych rezonansach asteroidy mogą być bardziej skoncentrowane.

odkrycie pasa planetoid

Johann Titius, osiemnastowieczny niemiecki astronom, zauważył matematyczny wzór w układzie planet i wykorzystał go do przewidywania istnienia jednego między Marsem a Jowiszem. Astronomowie przeszukali niebiosa w poszukiwaniu tego zaginionego ciała. W 1800 roku 25 astronomów utworzyło grupę znaną jako policja Niebiańska, z których każdy przeszukał 15 stopni zodiaku w poszukiwaniu zaginionej planety. Ale odkrycie pierwszego ciała w tym regionie pochodzi od nie-członka, włoskiego astronoma Giuseppe Piazziego: nazwał je Ceres. Drugie ciało, Pallas, znaleziono nieco ponad rok później.

przez pewien czas oba te obiekty nazywane były planetami. Ale szybkość odkrywania tych obiektów wzrosła i na początku XIX wieku znaleziono ich ponad 100. Naukowcy szybko zdali sobie sprawę, że są zbyt małe, aby można je było uznać za planety, i zaczęli nazywać je asteroidami.

Nota wydawcy: artykuł został zaktualizowany, aby odzwierciedlić korektę w listopadzie. 2, 2018. Oryginalny artykuł stwierdził, że w głównym pasie planetoid mogą znajdować się miliardy, a nawet biliony Planetoid.

śledź Nola Taylor Redd na @NolaTRedd, Facebook lub Google+. Śledź nas na @ Spacedotcom, Facebook lub Google+.