Saulės sistemos aprašyme pateikiama ne tik informacija apie aštuonias planetas ir Plutoną, bet ir keletą kitų struktūrų, įskaitant daugybę kosminių kūnų. Tai apima Kuiperio juostą, išsklaidytą diską, Oorto debesį ir asteroidų diržą. Pastarasis bus aptartas toliau.
Apibrėžimas
Sąvoką „asteroidas“Williamas Herschelis pasiskolino iš kompozitoriaus Charleso Burney. Šis žodis yra graikų kilmės ir reiškia „kaip žvaigždė“. Toks terminas buvo vartojamas dėl to, kad tyrinėjant kosmoso platybes per teleskopą asteroidai atrodė kaip žvaigždės: jie atrodė kaip taškai, kitaip nei planetos, kurios primena diskus.
Šiandien nėra šio termino apibrėžimo. Pagrindinė asteroido juostos ir panašių struktūrų objektų charakteristika yra dydis. Apatinė riba – 50 m skersmens Mažesni kosminiai kūnai jau yra meteorai. Viršutinė riba yra nykštukinės Cereros planetos skersmuo, beveik 1000 km.
Vieta ir kai kurios funkcijos
Asteroidų diržas yra tarp Marso ir Jupiterio orbitų. Šiandien žinoma daugiau nei 600 tūkstančių jos objektų, iš kurių per 400 tūkstančių turi savo numerį ar net pavadinimą. Maždaug 98% pastarųjų yra asteroidų juostos objektai, nutolę nuo Saulės 2,2–3,6 astronominio vieneto atstumu. Didžiausias kūnas tarp jų yra Cerera. 2006 m. vykusiame IAU susitikime ji kartu su Plutonu ir keletu kitų objektų gavo nykštukinės planetos statusą. Toliau pagal dydį Vesta, Pallas ir Hygiea kartu su Cerera sudaro 51 % visos asteroido juostos masės.
Forma
Diržą sudarantys erdvės korpusai, be dydžio, turi keletą pagrindinių savybių. Visi jie yra uolėti objektai, kurie sukasi savo orbitomis aplink Saulę. Asteroidų stebėjimai leido nustatyti, kad jie paprastai yra netaisyklingos formos ir sukasi. Nuotraukos, padarytos erdvėlaivių, skriejančių per asteroidų juostą Saulės sistemoje, patvirtino šias prielaidas. Pasak mokslininkų, ši forma atsirado dėl dažnų asteroidų susidūrimų vienas su kitu ir kitais objektais.
Sudėtis
Šiandien astronomai išskiria tris asteroidų klases pagal pagrindinę jų sudėtį:
- anglis (C klasė);
- silikatas (S klasė), kuriame vyrauja silicis;
- metalas (M klasė).
Pirmieji sudaro maždaug 75 % visų žinomų asteroidų. Tačiau tokia klasifikacijakai kurie mokslininkai nelaiko priimtinu. Jų nuomone, esami duomenys neleidžia vienareikšmiškai teigti, kuris elementas vyrauja asteroido juostos kosminių kūnų sudėtyje.
2010 m. grupė astronomų padarė įdomų atradimą dėl asteroidų sudėties. Temidės, gana didelio šios zonos objekto, paviršiuje mokslininkai aptiko vandens ledą. Šis radinys netiesiogiai patvirtina hipotezę, kad asteroidai buvo vienas iš vandens š altinių jaunoje Žemėje.
Kitos funkcijos
Vidutinis greitis, kuriuo šio regiono objektai skrenda aplink Saulę, yra 20 km/s. Tuo pačiu metu vienai revoliucijai pagrindinės juostos asteroidai praleidžia nuo trejų iki devynerių Žemės metų. Daugumai jų būdingas nedidelis orbitos polinkis į ekliptikos plokštumą – 5-10º. Tačiau yra ir objektų, kurių skrydžio trajektorija sudaro įspūdingesnį kampą su Žemės sukimosi aplink žvaigždę plokštuma iki 70º. Ši charakteristika sudarė pagrindą asteroidams suskirstyti į du posistemius: plokščius ir sferinius. Pirmojo tipo objektų orbitų pokrypis yra mažesnis arba lygus 8º, antrojo - didesnis nei nurodyta reikšmė.
Pakilimas
Ankstesniame amžiuje mokslininkų sluoksniuose buvo plačiai aptarinėjama mirusio Faetono hipotezė. Atstumas nuo Marso iki Jupiterio gana įspūdingas, čia galėtų skrieti dar viena planeta. Tačiau tokios idėjos dabar laikomos pasenusiomis. Šiuolaikiniai astronomai laikosi versijos, kad toje vietoje, kur praeina asteroido juosta, planeta tiesiog negalėjo atsirasti. To priežastis – Jupiteris.
Dujų milžinas net ankstyvosiose formavimosi stadijose darė gravitacinį poveikį arčiau Saulės esančioje srityje. Dalį medžiagos jis patraukė iš šios zonos. Jupiterio neužfiksuoti kūnai buvo išsibarstę įvairiomis kryptimis, didėjo protoasteroidų greičiai, padaugėjo susidūrimų. Dėl to jie ne tik nepadidėjo savo masės ir tūrio, bet netgi tapo mažesni. Tokių transformacijų metu planetos atsiradimo tarp Jupiterio ir Marso tikimybė tapo lygi nuliui.
Nuolatinė įtaka
Jupiteris ir šiandien „nepalieka ramybėje“asteroido juostos. Jo galinga gravitacija sukelia kai kurių kūnų orbitų pokyčius. Jo įtakoje atsirado vadinamosios uždraustos zonos, kuriose asteroidų praktiškai nėra. Čia dėl susidūrimo su kitu objektu atskridęs kūnas išstumiamas iš zonos. Kartais orbita taip pasikeičia, kad palieka asteroidų juostą.
Papildomi žiedai
Pagrindinė asteroidų juosta nėra viena. Ant jo išorinės ribos yra dar du mažiau įspūdingi panašūs dariniai. Vienas iš šių žiedų yra tiesiai Jupiterio orbitoje ir jį vaizduoja dvi objektų grupės:
- „Graikai“pirmauja dujų milžinui maždaug 60º;
- Trojos arklys atsilieka tiek pat laipsnių.
Būtingas šių kūnų bruožas yra jų judėjimo stabilumas. Tai įmanoma dėl asteroidų išsidėstymo „Lagranžo taškuose“, kur visi gravitaciniai poveikiai šiems objektams yra subalansuoti.
Nepaisant to, kad asteroidų juosta yra gana arti Žemės, ji nebuvo pakankamai ištirta ir slepia daug paslapčių. Pirmasis iš jų, žinoma, yra mažų Saulės sistemos kūnų kilmė. Esamos prielaidos dėl šio balo, nors ir skamba gana įtikinamai, dar negavo vienareikšmiško patvirtinimo.
Kyla klausimų ir kai kurios asteroidų struktūros ypatybės. Pavyzdžiui, žinoma, kad net ir giminingi diržo objektai kai kuriais parametrais gana stipriai skiriasi vienas nuo kito. Asteroidų charakteristikų ir jų kilmės tyrimas yra būtinas tiek norint suprasti įvykius prieš Saulės sistemos susidarymą mums žinoma forma, tiek kurti teorijas apie procesus, vykstančius atokiose kosmoso vietose, kitų žvaigždžių sistemose..
