Пояс астероидов заполонили "мигранты"

Оказывается, состав Главного пояса астероидов Солнечной системы не был всегда постоянным — со временем он мог сильно измениться. В результате смешения планетарных орбит новые малые тела прилетали в эту зону и вытесняли оттуда прежних ее обитателей. К такому выводу пришли астрономы из США, которые изучили строение тысячи различных астероидов.

Фото:

Традиционно считается, что астероиды Главного пояса между Юпитером и Марсом появились в результате неудачной попытки планетообразования. Это произошло потому, что гравитация близкой к формированию некоего объекта Солнечной системы планеты-гиганта (например, Юпитера) так и не дала ему возникнуть, остановив процесс на начальной стадии. В итоге вместо еще одного газового гиганта в Солнечной системе появилось множество небольших небесных тел, названных астероидами.

Из этого следует, что те из них, которые находятся ближе к Солнцу, должны быть суше, то есть содержать меньше воды, а те, что дальше от светила — наоборот, богаче льдом. Но так ли это на самом деле? Долгое время ученые не могли проверить справедливость данного предположения, однако недавно группа астрономов во главе с Франческой Демео из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (США) решили составить карту расположения астероидов в Солнечной системе и связать ее с их составом. В своих исследованиях ученые использовали данные Слоановского цифрового обзора неба.

И вот, проанализировав состав тысяч астероидов Главного пояса, исследователи выяснили, что подобная закономерность совершенно не соблюдается. И хотя большие астероиды в основном соответствовали теоретической схеме, то есть более близкие из них к звезде были и более сухими, но насчет малых астероидов такого сказать было нельзя. Некоторые из этих объектов, находясь весьма далеко от Солнца, совершенно не обладали запасами льда, и наоборот — те, которые находились совсем близко к нашему светилу, были практически полностью ледяными.

Но самое интересное состояло совсем не в этом, а в том, что в размещении малых астероидов вообще не было никакой закономерности. Создается впечатление, что их просто принесли и бросили россыпью в центр Солнечной системы, а дальше влияние гравитации соседей и распределило данные объекты по тем орбитам, на которых они сейчас и находятся. Однако почему такое вообще могло произойти? И есть ли какое-то разумное объяснение столь неразумному с человеческой точки зрения распределению астероидов Главного пояса?

Доктор Демео и ее коллеги считают, что при помощи появившейся в прошлом десятилетии так называемой модели Ниццы. Суть этой модели заключается в следующем — когда-то на заре истории Солнечной системы все ее планеты были расположены не там, где сегодня, и на совсем иных расстояниях между собой, которые были значительно меньше. Затем из-за гравитационных взаимодействий между гигантскими планетами они начали перемещаться. Например, гравитация Юпитера отбросила других гигантов дальше от Солнца. Но при этом и практически все малые тела, расположенные от орбиты Меркурия до Сатурна, были перемещены со своих мест, осев, словно пена в зоне прибоя, на "нейтральной территории", где сила притяжения Юпитера не способствовала их выбросу из системы (хотя, возможно, кто-то все-таки и был выброшен за край).

Таким образом, астероиды Главного пояса изначально представляли собой "сборную солянку" и не являлись потомками неудачного формирования одной планеты. Скорее всего, в этом месте оказались самые различные обломки несостоявшихся планет, а так же куски, отколотые от уже сформировавшихся небесных тел при столкновении их друг с другом. Более того, прибыв на место назначения, то есть в область Главного пояса астероидов, эти незваные космические "мигранты", скорее всего, выбросили его прежнее "коренное население", то есть тех самых потомков несостоявшейся планеты-гиганта к самым границам Солнечной системы и даже за ее пределы. Таким образом могло быть потеряно до 90 процентов "аборигенов" исходного пояса.

Именно поэтому-то распределение нынешних обитателей данной зоны так сильно отличается от того, что должно было быть там изначально. В то же время, по мнению ученых из группы доктора Демео, такое мощное перетасовывание астероидов и комет, вызванное упомянутыми миграциями газовых гигантов, могло подарить Земле ее океаны. В результате нее составлялась поздняя тяжелая бомбардировка кометами нашей планеты, которая и обеспечило Землю достаточным количеством воды, чего исходно не могло быть в системах, не переживших соответствующего хаотического перемещения планет.

Читайте также: Обнаружен астероид с шестью хвостами

Таким образом, миграция астероидов в центр нашей системы в какой-то мере создала на Земле условия, необходимые для зарождения жизни. И если бы не она, то сейчас на нашей планете просто некому бы было изучать подобные процессы. Интересно, что астрономы из группы Демео предложили учитывать подобный процесс при отборе кандидатов из экзопланет на роль обитаемых. Правда, он сработает лишь при наличии в экзопланетной системе астероидного пояса, подобного тому, что есть у нас…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"