La descrizione del sistema solare contiene non solo informazioni sugli otto pianeti e Plutone, ma anche molte altre strutture, incluso un gran numero di corpi cosmici. Questi includono la fascia di Kuiper, il disco sparso, la nuvola di Oort e la fascia di asteroidi. Quest'ultimo sarà discusso di seguito.
Definizione
Il termine "asteroide" è stato preso in prestito da William Herschel dal compositore Charles Burney. La parola è di origine greca e significa "come una stella". L'uso di tale termine era dovuto al fatto che quando si studiavano le distese dello spazio attraverso un telescopio, gli asteroidi sembravano delle stelle: sembravano dei punti, a differenza dei pianeti, che assomigliavano ai dischi.
In quanto tale, oggi non esiste una definizione del termine. La caratteristica principale degli oggetti della cintura di asteroidi e strutture simili è la dimensione. Il limite inferiore è un diametro di 50 M. I corpi cosmici più piccoli sono già meteore. Il limite superiore è il diametro del pianeta nano Cerere, quasi 1000 km.
Posizione e alcune caratteristiche
La cintura di asteroidi si trova tra le orbite di Marte e Giove. Oggi si conoscono più di 600mila dei suoi oggetti, di cui oltre 400.000 hanno un proprio numero o addirittura un nome. Circa il 98% di questi ultimi sono oggetti della cintura di asteroidi, distanti dal Sole a una distanza compresa tra 2,2 e 3,6 unità astronomiche. Il corpo più grande tra loro è Cerere. Alla riunione dell'IAU nel 2006, lei, insieme a Plutone e molti altri oggetti, ha ricevuto lo status di pianeta nano. Di dimensioni successive, Vesta, Pallade e Igea, insieme a Cerere, rappresentano il 51% della massa totale della cintura degli asteroidi.
Forma
I corpi spaziali che compongono la cintura, oltre alle dimensioni, hanno una serie di caratteristiche di base. Sono tutti oggetti rocciosi che ruotano nelle loro orbite attorno al Sole. Le osservazioni degli asteroidi hanno permesso di stabilire che, di regola, hanno una forma irregolare e ruotano. Le immagini scattate da veicoli spaziali che volano attraverso la cintura degli asteroidi nel sistema solare hanno confermato queste ipotesi. Secondo gli scienziati, questa forma è il risultato di frequenti collisioni di asteroidi tra loro e altri oggetti.
Composizione
Oggi gli astronomi distinguono tre classi di asteroidi in base alla sostanza principale che ne costituisce la composizione:
- carbonio (classe C);
- silicato (classe S) con predominanza di silicio;
- metallo (classe M).
I primi costituiscono circa il 75% di tutti gli asteroidi conosciuti. Una tale classificazione, tuttavia,non è considerato accettabile da alcuni studiosi. A loro avviso, i dati esistenti non consentono di affermare in modo inequivocabile quale elemento prevale nella composizione dei corpi cosmici della fascia degli asteroidi.
Nel 2010, un gruppo di astronomi ha fatto un'interessante scoperta sulla composizione degli asteroidi. Gli scienziati hanno scoperto sulla superficie di Themis, un oggetto piuttosto grande di questa zona, il ghiaccio d'acqua. Il ritrovamento conferma indirettamente l'ipotesi che gli asteroidi fossero una delle fonti d'acqua sulla giovane Terra.
Altre caratteristiche
La velocità media con cui gli oggetti di questa regione volano intorno al Sole è di 20 km/s. Allo stesso tempo, per una rivoluzione, gli asteroidi della fascia principale trascorrono da tre a nove anni terrestri. La maggior parte di essi è caratterizzata da una leggera inclinazione dell'orbita rispetto al piano dell'eclittica - 5-10º. Tuttavia, ci sono anche oggetti la cui traiettoria di volo forma un angolo più impressionante con il piano di rotazione della Terra attorno alla stella, fino a 70º. Questa caratteristica ha costituito la base per la classificazione degli asteroidi in due sottosistemi: piatto e sferico. L'inclinazione delle orbite degli oggetti del primo tipo è minore o uguale a 8º, il secondo è maggiore del valore specificato.
Alza
Nel secolo scorso, l'ipotesi del morto Fetonte era ampiamente discussa negli ambienti scientifici. La distanza da Marte a Giove è piuttosto impressionante e un altro pianeta potrebbe orbitare qui. Tuttavia, tali idee sono ora considerate obsolete. Gli astronomi moderni aderiscono alla versione che nel luogo in cui passa la cintura degli asteroidi, il pianeta semplicemente non avrebbe potuto sorgere. Il motivo è Giove.
Il gigante gassoso, anche nelle prime fasi della sua formazione, ha avuto un effetto gravitazionale sull'area più vicina al Sole. Ha attirato una parte della sostanza da questa zona. I corpi non catturati da Giove sono stati dispersi in diverse direzioni, la velocità dei protoasteroidi è aumentata e il numero di collisioni è aumentato. Di conseguenza, non solo non hanno aumentato la loro massa e volume, ma sono persino diventati più piccoli. Nel processo di tali trasformazioni, la probabilità che un pianeta appaia tra Giove e Marte divenne uguale a zero.
Influenza permanente
Giove e oggi "non lascia sola" la cintura degli asteroidi. La sua potente gravità provoca cambiamenti nelle orbite di alcuni corpi. Sotto la sua influenza sono apparse le cosiddette zone proibite, in cui non ci sono praticamente asteroidi. Un corpo che vola qui a causa di una collisione con un altro oggetto viene spinto fuori dalla zona. A volte l'orbita cambia così tanto da lasciare la cintura degli asteroidi.
Anelli aggiuntivi
La cintura principale degli asteroidi non è sola. Sul suo confine esterno ci sono altre due formazioni simili meno impressionanti. Uno di questi anelli si trova direttamente nell'orbita di Giove ed è rappresentato da due gruppi di oggetti:
- I “Greci” guidano il gigante gassoso di circa 60º;
- I trojan sono indietro dello stesso numero di gradi.
Una caratteristica di questi corpi è la stabilità dei loro movimenti. È possibile a causa della posizione degli asteroidi nei "punti di Lagrange", dove tutti gli effetti gravitazionali su questi oggetti sono bilanciati.
Nonostante la sua posizione relativamente vicina alla Terra, la fascia degli asteroidi non è stata studiata a sufficienza e custodisce molti segreti. Il primo di questi, ovviamente, è l'origine dei piccoli corpi del sistema solare. Le ipotesi esistenti su questo punteggio, sebbene sembrino abbastanza convincenti, non hanno ancora ricevuto una conferma inequivocabile.
Sollevare domande e alcune caratteristiche della struttura degli asteroidi. È noto, ad esempio, che anche gli oggetti correlati della cintura differiscono abbastanza fortemente l'uno dall' altro in alcuni parametri. Lo studio delle caratteristiche degli asteroidi e della loro origine è necessario sia per comprendere gli eventi che precedono la formazione del sistema solare nella forma a noi nota, sia per costruire teorie sui processi che avvengono in parti remote dello spazio, in sistemi di altre stelle.
