Teyori sou fòmasyon asteroyid ak komèt

Teyori sou fòmasyon asteroyid ak komèt

Asteroyid ak komèt se de kalite ti kò selès ki enterese astwonòm yo depi lontan. Yo souvan refere yo kòm "rès" nan fòmasyon Sistèm Solè a paske yo te fòme byen bonè nan Solèy la epi planèt yo te fèk kòmanse fòme. Pandan ke tou de yo pi piti pase planèt yo, asteroyid ak komèt diferan anpil nan konpozisyon yo, kote yo ye a, ak konpòtman yo pandan y ap pwoche bò Solèy la. Asteroyid yo gen tandans pou yo gen wòch oswa rich an metal epi yo jwenn yo sitou nan senti asteroyid ant Mas ak Jipitè, pandan ke komèt yo rich an glas ak pousyè epi jeneralman yo soti nan limit ki pi lwen nan Sistèm Solè a. Atik sa a egzamine prensipal teyori yo sou fason asteroyid ak komèt te fòme, soti nan pwosesis fondamantal fòmasyon planetesimal rive nan wòl gravite jeyan gaz ak dinamik Sistèm Solè byen bonè a.

Kontèks: Nebilez solè a ak nesans ti objè yo

Teyori ki pi lajman aksepte sou orijin Sistèm Solè a se Teyori Nebilez Solè a. Anviwon 4,6 milya ane de sa, yon gwo nyaj gaz ak pousyè te tonbe anba gravitasyon, fòme yon disk ki t ap vire yo rele yon disk protoplanetè. Nan sant disk la, matyè te konsantre pou fòme Solèy la. Patikil pousyè mikwoskopik yo te kòmanse fè kolizyon epi kole ansanm atravè fòs elektwostatik, fòme grenn ki pi gwo. Pwosesis sa a te kontinye pou fòme ti wòch, gwo wòch, epi answit objè ki gwosè kilomèt yo rele planetesimal. Asteroyid ak komèt yo esansyèlman planetesimal ki pa janm reyini nèt pou fòme planèt.

Sepandan, detay sou kijan pousyè te kapab "sote" soti nan ti planetesimal pou rive nan gwo planetesimal se yon kesyon enpòtan nan astwonomi modèn. Yon lide enteresan se enstabilite kouran, yon kondisyon kote patikil dans yo konsantre nan yon kouran gaz disk, sa ki lakòz gravite lokal la kraze an planetesimal relativman vit. Mekanis sa a fòme yon popilasyon inisyal ti objè ki pita evolye an astewoyid ak komèt.

Teyori sou fòmasyon asteroyid: rès fòmasyon planèt ak enfliyans Jipitè

Jeneralman, yo jwenn astewoyid nan senti astewoyid prensipal la ant Mas ak Jipitè. Poukisa zòn sa a pa t vin tounen planèt? Teyori klasik la sijere ke nan rejyon sa a, materyèl dans ta dwe te fòme ti planèt, men pwosesis akresyon an te deranje pa entèferans gravitasyonèl Jipitè a.

LI  Kijan pou konprann konsèp gravite nan astwonomi

1) Teyori "planèt echwe yo"
Nan teyori sa a, senti asteroyid la konsidere kòm yon koleksyon planetesimal ki pa janm vin tounen planèt paske:
– Rezonans gravitasyonèl Jipitè a brase òbit ti objè yo, sa ki ogmante vitès kolizyon yo.
Kolizyon ki fèt ak gwo vitès yo gen tandans detwi objè yo (fragmantasyon), olye ke yo ini yo (akresyon).
– Kòm rezilta, yon popilasyon fragman wòch ak metal te fòme ki siviv kòm asteroyid jouk jounen jodi a.

Teyori sa a sipòte pa lefèt ke kèk rezonans òbital nan senti asteroyid la fòme "twou" (twou Kirkwood), ki se zòn relativman vid akòz òbit enstab.

2) Teyori evolisyon kolizyonèl (kolizyon ak fragmentasyon)
Asteroyid nou wè jodi a yo pa idantik ak premye planetesimal yo. Anpil asteroyid se rezilta gwo enpak ki te kraze objè ki pi ansyen yo. Nan senti asteroyid la gen "fanmi asteroyid," gwoup asteroyid ki gen òbit ak konpozisyon menm jan an, yo panse ki desann soti nan yon sèl kò paran ki t ap dezentegre. Teyori sa a eksplike poukisa gen anpil ti asteroyid e poukisa fòm yo souvan iregilye.

Kolizyon yo asosye tou ak diferans entèn yo. Gen kèk gwo astewoyid ki montre prèv chofaj ak diferansyasyon (ki fòme yon nwayo ak yon manto), pwobableman akòz yon dezentegrasyon radyoaktif ki dire yon ti tan nan kòmansman Sistèm Solè a. Lè kò paran an kraze, fragman ki rete yo ka montre varyasyon konpozisyonèl: gen kèk ki pi "wòch", lòt ki pi "metalik".

3) Teyori migrasyon planèt la (Modèl Nice ak Grand Tack)
Nan dènye deseni yo, teyori sou fòmasyon ak reorganizasyon òbit planèt jeyan yo vin pi enpòtan. De lide yo diskite souvan se:

– Modèl Nice la: deklare ke planèt jeyan yo te sibi chanjman òbital nan kòmansman listwa yo. Chanjman sa yo te kapab gaye ti objè, melanje materyèl ki soti nan rejyon enteryè ak ekstèn yo, epi transpòte objè nan senti asteroyid la.
– Grand Tack: sijere ke Jipitè te ka pwoche pi pre Solèy la epi li te retounen. Mouvman sa a te ka "vide" epi "ranpli" senti asteroyid la ak yon melanj asteroyid ki soti nan rejyon enteryè (ki pi sèk) ak ekstèn (ki pi rich nan volatil).

LI  Dènye dekouvèt yo nan domèn astwonomi an

Teyori migrasyon an ede eksplike poukisa senti asteroyid la gen kalite asteroyid divès konsa: asteroyid tip S yo (ki gen plis wòch) dominan nan pati enteryè senti a, alòske asteroyid tip C yo (ki pi rich an kabòn ak volatil) pi abondan nan pati ekstèn lan.

Teyori fòmasyon komèt yo: objè glas ki soti nan rejyon frèt Sistèm Solè a

Komèt yo diferan de asteroyid prensipalman akòz konpozisyon yo: komèt yo rich nan glas dlo, glas diyoksid kabòn, monoksid kabòn, metàn ak pousyè. Komèt yo vin aktif lè y ap pwoche bò Solèy la, lè glas la vin siblime epi fòme yon koma ak yon ke.

1) Teyori fòmasyon deyò "liy nèj la"
Anndan disk protoplanetè a, gen yon limit enpòtan yo rele liy nèj la, distans ki genyen ant Solèy la ak kote tanperati yo ba ase pou dlo ak lòt sibstans volatil yo jele. Pi lwen pase liy nèj la, materyèl kote planetesimal yo te fòme a te gen anpil glas, sa ki te lakòz fòmasyon objè ki rich an glas—prekisè komèt yo. Se poutèt sa, komèt yo konsidere kòm "fosil jele" ki prezève dosye chimik Sistèm Solè byen bonè a.

2) Sous komèt yo: Senti Kuiper ak Nyaj Oort
An jeneral, komèt yo divize an de gwoup selon peryòd òbital yo:

– Yo kwè komèt ki gen peryòd kout (jeneralman <200 ane) soti nan senti Kuiper a ak rejyon disk dispèse ki pi lwen pase Neptin. Objè ki nan senti Kuiper yo ka deranje pa gravitasyonèlman pa Neptin, epi answit antre nan òbit ki mennen yo pi pre Solèy la. - Yo kwè komèt ki gen peryòd long (plizyè milye rive plizyè milyon ane) soti nan Nyaj Oort la, yon rezèvwa kò glas ki trè lwen, prèske esferik ki antoure Sistèm Solè a. Objè ki nan Nyaj Oort la ka "voye" nan Sistèm Solè enteryè a pa dezòd mare oswa pa zetwal ki pase. Teyori sou fòmasyon Nyaj Oort la jeneralman enplike yon pwosesis dispèsyon: nan premye jou yo, planèt jeyan yo te voye anpil planetesimal ki rich an glas nan òbit ki trè lwen. Gen kèk ki te rete lye yon ti kras ak Solèy la epi yo te vin tounen Nyaj Oort la.

LI  Yon eksplikasyon konplè sou twou nwa yo
3) Wòl kolizyon yo ak pwosesis tèmik yo Malgre ke komèt yo souvan konsidere kòm "primitif," yo te evolye tou. Nan rejyon natif natal yo, kolizyon ant kò glas yo kontinye rive, fòme komèt kòm objè pore (pil debri) oswa wòch melanje. Anplis de sa, pandan komèt yo ap pwoche bò Solèy la plizyè fwa, sifas yo ka devlope kwout nwa soti nan pousyè ki rete apre glas la fin sublime. Evantyèlman, komèt yo ka pèdi volatil yo, vin inaktif, epi sanble ak astewoyid—objè sa yo pafwa yo rele komèt mouri. Relasyon ki genyen ant astewoyid ak komèt: yon limit ki pa toujou klè Pandan ke distenksyon ant de yo jeneralman klè, limit ki genyen ant astewoyid ak komèt pa toujou absoli. Gen objè tankou astewoyid aktif oswa komèt senti prensipal, kò nan senti astewoyid la ki montre aktivite tankou komèt. Sa soulve plizyè posiblite: - Glas bloke rete andedan sèten astewoyid. - Aktivite deklanche pa kolizyon ki kraze kouch ki anba yo. - Lòt pwosesis tankou wotasyon rapid ki retire pousyè sou sifas la. Fenomèn sa yo sipòte lide ke Sistèm Solè byen bonè a te yon melanj materyèl, epi ke "wòch" ak "glas" pa t konplètman separe. Konklizyon Teyori sou fòmasyon astewoyid ak komèt yo anrasinen nan fòmasyon Sistèm Solè a apati nebilez solè a: pousyè ak gaz te fòme planetesimal, kèk ladan yo te vin planèt pita, pandan ke lòt yo te rete kòm kò ki pi piti. Astewoyid yo konprann kòm rès materyèl wòch ak metalik ke akresyon te deranje, sitou pa enfliyans gravitasyonèl Jipitè, epi transfòme pa kolizyon ak migrasyon planèt yo. Komèt yo te fòme nan rejyon frèt yo pi lwen pase liy nèj la, ki rich nan glas ak volatil, epi yo te depoze nan senti Kuiper ak nyaj Oort anvan kèk te antre nan Sistèm Solè enteryè a. Rechèch modèn—soti nan obsèvasyon teleskòp rive nan misyon sond espasyal—kontinye anrichi teyori sa yo epi demontre ke dinamik Sistèm Solè byen bonè a te pi konplèks, plen migrasyon ak melanj, pase sa yo te imajine anvan. Si astewoyid ak komèt yo se yon "achiv kosmik," Lè sa a, konprann yo vle di reli premye chapit istwa anviwònman kote Latè te fòme a.

Kite yon kòmantè