03.04 為什麼太陽系中有那麼多的小行星?

網路曇花


18世紀60年代,人們根據已知的太陽系行星排列規律猜測——太陽系內的行星與太陽的距離構成了一個簡單的數字序列。而根據這個規律,在火星和木星之間應當還有一顆尚未發現的行星。於是人們便紛紛投入到這顆“新行星”的尋找工作中。

形狀各異的小行星

1801年1月1日,新年的鐘聲剛剛敲響。就在這天晚上,天文學家皮亞齊在金牛座裡發現了一顆新的“星星”,起初看著它的特徵他十分開心,覺得自己又發現了一顆彗星,便欣然上報了。然而,隨著對它的運行軌道進一步測量,卻發現事情並沒有那麼簡單,如果按照彗星的標準衡量,這顆新彗星有些別緻,反而更像是個“縮小版”的行星,這時皮亞齊便把它和尋找已久的新行星聯繫起來,稱它為穀神星啦。但限於當時的技術,這一推測只能停留在起步階段。伴隨著觀測技術的發展,隨後的幾年中又不斷有和穀神星軌道相近的智神星、婚神星等被發現。如此多的個例巧合不禁讓人們開始懷疑——難道他們和那顆神秘的“新行星”有所聯繫?於是,在威廉·赫歇爾的建議下,一個新的天體名稱——小行星誕生了。

如今,已經有上萬顆小行星被發現,這個數目也仍在不斷增長。毫無疑問,由於觀測技術的限制依舊會有許許多多的小行星由於太小而沒有被觀察到。的確,之所以叫它們為小行星自然是有原因的,“小”便是其中的一個。就目前而言,直徑大於200千米的小行星只有26顆,幾乎99%的小行星的直徑都小於100千米,而太陽系最小的行星——水星的直徑都有將近5000千米,把它們叫作小行星也不算“屈才”啦~

這些小行星都“住”在哪裡呢?作為太陽系天體的一員,小行星們也同樣在圍繞著太陽公轉,而根據它們的公轉軌道的分佈可以把它們分為下面幾個主要區域:

小行星帶:小行星帶是位於火星和木星之間環帶區域,差不多90%的已知小行星都在這裡。之前提到的穀神星等便是在這裡“安家”;

阿莫爾型小行星群、阿波羅小行星群、阿登型小行星群:之所以把它們放在一起,是因為平日裡我們看到的各種“大新聞”——xx小行星與地球“擦肩而過”基本都是源於這些小行星,它們的軌道相對來說離地球軌道更近,對地球的威脅更大;

特洛伊小行星:這種小行星相對位置比較固定,在其它行星與太陽的平衡位置——拉格朗日點上運行。拉格朗日點?不知道大家是否還記得幾個月前發射的“鵲橋號”中繼衛星,它便是圍繞地球與月亮引力平衡的位置之一(地—月拉格朗日L2點)運行的;

土星和天王星之間,這裡有一群被稱為半人馬小行星群,它們軌道的偏心率都比較大(也就是看起來更扁的樣子嘍)。

柯伊伯帶和奧爾特雲這兩個區域也算是太陽系小天體的老地方啦,不僅是小行星,矮行星、彗星啥的也是這裡的老熟人了。


天馬行文


火星軌道內近地小行星分佈在一個帶狀軌道上,火星軌道內也分佈著一些小行星,這些小行星離地球軌道較近,是理論上最可能與地球發生碰撞的小行星群,主要可分為以下三群:阿波羅小行星群:阿波羅群小行星的軌道位於火星和地球之間,其中一些成員小行星的軌道的偏心率很高,近日點甚至可以達到金星軌道以內。阿莫爾型小行星群:阿莫爾群小行星在地球軌道附近運行,理論上說,它們是對地球威脅最大的小行星,因此對它們運動軌跡的監測至關重要。

阿登型小行星群:阿登型群小行星一般分佈在地球軌道之內,但有些成員的軌道偏心率比較高,從而提供了在遠日點附近與地球相遇的可能性。小行星帶之外也有小行星存在,符合此類的小行星包括特洛伊小行星群(木星軌道附近)、半人馬小行星群(土星和天王星軌道之間)和柯伊柏帶小行星。太陽系中有那麼多的小行星都是遠古時期留下的,在太陽系誕生之時就已經存在,只是後來沒有形成更大的天體,比如小行星帶上的小行星,可能是沒有形成天體的後果。或者是某種原因,天體在形成之時就分裂了,之後再也沒有形成大質量天體。小行星的存在也是必然,太陽系中也肯定有沒有形成天體的碎片,這些就是小行星。小行星帶上是最多的,還有一些小行星比較獨立,穿越行星軌道,這是對地球有威脅的小行星。


深空電報


 

 小行星帶(Asteroid belt)是太陽系內介於火星和木星軌道之間的小行星密集區域,由已經被編號的120,437顆小行星統計得到,98.5%的小行星都在此處被發現.由於這是小行星最密集的區域,估計為數多達50萬顆,這個區域因此被稱為主帶,通常稱為小行星帶.距離太陽約2.17-3.64天文單位的空間區域內,聚集了大約50萬顆以上的小行星,形成了小行星帶.這麼多小行星能夠被凝聚密集的小行星帶。

  在小行星帶中,除了太陽的萬有引力以外,木星的萬有引力起著更大的作用.

  小行星帶由原始太陽星雲中的一群星子(比行星微小的行星前身)形成.但是,因為木星的重力影響,阻礙了這些星子形成行星,造成許多星子相互碰撞,並形成許多殘骸和碎片.小行星帶內最大的三顆小行星分別是智神星、婚神星和灶神星,平均直徑都超過400 公里;在主帶中僅有一顆矮行星—穀神星,直徑約為950公里;其餘的小行星都較小,有些甚至只有塵埃大小.小行星帶的物質非常稀薄,目前已經有好幾艘太空船安全通過而未曾發生意外.在主帶內的小行星依照它們的光譜和主要形式分成三類:碳質、硅酸鹽和金屬.另外,小行星之間的碰撞可能形成擁有相似軌道特徵和成色的小行星族,這些碰撞也是產生黃道光的塵土的主要來源

起源演化

  在太陽系形成初期,因吸積過程的碰撞普遍,造成小顆粒逐漸聚集形成更大的叢集,一旦聚集到足夠的質量(即所謂的微星),便能用重力吸引周圍的物質.這些星子就能穩定地累積質量成為岩石行星或巨大的氣體行星.小行星帶的形成之謎不知道何時才能破解.不過,越來越多的天文學家認為,小行星記載著太陽系行星形成初期的信息.因此,小行星的起源是研究太陽系起源問題中重要的和不可分割的一環.

  主流觀點及解釋

  關於形成的原因,比較普遍的觀點是在太陽系形成初期,由於某種原因,在火星與木星之間的這個空擋地帶未能積聚形成一顆大行星,結果留下了大批的小行星.

  目前被認同的行星形成理論是太陽星雲假說,認為星雲中構成太陽和行星的材料,塵埃和氣體,因為重力陷縮而生成旋轉的盤狀.在太陽系最初幾百萬年的歷史中,因吸積過程的碰撞變得黏稠,造成小顆粒逐漸聚集形成更大的叢集,並且使顆粒的大小穩定的持續增加.一旦聚集到足夠的質量—所謂的微星—便能經由重力吸引鄰近的物質.這些星子就能穩定的累積質量成為岩石的行星或巨大的氣體行星.

  在平均速度太高的區域,碰撞會使星子碎裂而抑制質量的累積,阻止了行星大小的天體生成.在星子的軌道週期與木星的週期成簡單整數比的地區,會發生軌道共振,會因擾動使這些星子的軌道改變.在火星與木星之間的空間,有許多地方與木星有強烈的軌道共振.當木星在形成的過程中向內移動時,這些共振軌道也會掃掠過小行星帶,對散佈的星子進行動態的激發,增加彼此的相對速度.星子在這個區域(持續到現在)受到太強烈的攝動因而不能成為行星,只能一如往昔的繼續繞著太陽公轉,而且小行星帶可以視為原始太陽系的殘留物.

  目前小行帶所擁有的質量應該僅是原始小行星帶的一小部分,以電腦模擬的結果,小行星帶原來的質量應該與地球相當.主要是由於重力的擾動,在百萬年的形成周期過程中,大部分的物質都被拋出去,殘留下來的質量大概只有原來的千分之一.

  當主帶開始形成時,在距離太陽2.7 AU之處形成了一條溫度低於水的凝結點線—"雪線\

心揚一九八八


身微言輕無名卒,不知深淺的回答,敬請諒解、支持!!!一一一為什麼太陽系中有那麼多的小行星?這個問不是怪問,應說是神問!!因為現在為止,科學發現(相對太陽系而言)小行星是真實存在的,而且無數多,是無法數的,但所有的天文學說和天文學家都沒有對小行星的前世今生將來給出更可信合理的解答,所以這個問定義為神問!!!既便這問是神問,做為一鄉野農民的我也敢解答,因為基本讀懂了當今中國鄉野龍民作寫的古今唯一的天文學說(七言)詩作:天經.天問(天長地久可有期,日月生輝為何由?)。詩作對太陽系的前世今生將來、演變的解答到現在為止應是最可信的!詩作還能解答許多宇宙天文之問之謎!相信你讀閱讀懂(天經.天問)詩作後,也會說到現在為止是最好最可信的!!!一一一(天經.天問)詩作文段:……宇宙廣大勢邊際,西東自轉熱生存。不數輝星照宇宙,人間天上滿天星。陽是恆星輕輝星,銀河世界生長成。公轉重天西東令,自轉生輝陽國君。自轉成就國版圖,生輝締造陽王朝。自轉生輝勢相反,生輝自轉陽國成。行星衛星臣工數,不數動星是百姓。國君生輝君更神,臣工被照臣更強。臣工行星公自轉,轉動引力霸江山。行星大小強弱分,公轉自轉各不同。引力強徵成長路,體大快轉勢更大。勻速自轉快自轉,快就快在成長時。與君長遠命中定,體大勢大太子星…………一一一要知(天經、天問)詩作,敬請期待、關注(鄉野多麒麟)!!!一一一言歸正傳,說說為什麼有那麼的小行星。答這個問,首先要解答小行星是這樣來的,(天經.天問)詩作釋解為是由行星、以及行星的衛星死亡分解而來,詩作文段:……君國(太陽)國度自有限,行星相爭行相殘。強大生存成新君,弱小亡分變百姓(小行星,詩作裡定義為動星,是沒有生命力的,在運動中分解,會越來越小,所以有那麼多的小行星……)。…………君國動星有兩類 ,亡分星(小行星的定義,詩作中叫亡分動星,現在書中定義的小行星就指這類……)來輝燼星。亡分動星臣(行星、衛星)亡分,輝燼動星君(主要是太陽產生的)輝謝。……在火星與木星之間的小行星帶,詩作解釋為是由一顆行星及衛星死亡分解而成,隨時間的流失成了今天這樣,還在繼續演變……一一一再說說亡分動星(書中的小行星、彗星、星際塵埃塵粒……等都是亡分動星。)的將來,詩作裡的文段:…………亡分動星歸強行,成長強君君輝謝。輝燼動星被強行,重天生輝成新君。亡分歸強成長路,輝燼被強熱生輝…………書不盡言,言不盡意!一一一做為一鄉野農民,生活艱辛忙碌,無意中玩手機看今日頭條看到了這個問答,就解答了!答得不好,敬請諒解!!!一一一說實話,鄉野農民、新手!很多東西還用不來!!!(用時四五個鐘頭,好辛苦!!!)


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