美国宇航局的"露西"(Lucy)探测器想了解太阳如何影响太阳系中的小行星

在数百万年的时间里,Yarkovsky效应可以明显地改变较小的小行星的轨迹。资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心

在数百万年的时间里,Yarkovsky效应可以明显地改变较小的小行星的轨迹。资料来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心

动画显示了数百个太阳风粒子从太阳飞向地球。小行星受到太阳风的打击,太阳风是一种稳定的粒子流、磁场和辐射,从太阳流出来。

动画显示了数百个太阳风粒子从太阳飞向地球。小行星受到太阳风的打击,太阳风是一种稳定的粒子流、磁场和辐射,从太阳流出来。

据cnBeta:小行星一直在讲述我们太阳系开始时的故事。木星的特洛伊小行星也不例外,它们与这个气体巨行星在同一轨道上围绕太阳运行。特洛伊小行星被认为是最终形成我们的行星的物体留下的,研究它们可能提供关于太阳系如何形成的线索。

在接下来的12年里,美国宇航局的”露西“(Lucy)任务将访问8颗小行星–包括7颗特洛伊型以帮助回答关于行星形成和太阳系起源的重大问题。该航天器将需要大约三年半的时间才能到达其第一个目的地。

那么,露西可能会发现什么?

像所有的行星一样,小行星也存在于日光层中,日光层是由我们的太阳风所覆盖的巨大空间气泡。太阳直接或间接地影响着这个宇宙袋中存在的许多方面。太阳占了太阳系质量的99.8%,并因此而产生了强大的引力。就露西将要访问的特洛伊小行星而言,它们在太空中的位置部分是由太阳的引力决定的。它们聚集在两个拉格朗日点上。这些位置是两个大质量物体–在本例中是太阳和木星–的引力平衡的地方,小行星或卫星等较小的物体相对于较大的物体保持原位。特洛伊小行星在拉格朗日点L4和L5的轨道上引领和跟随木星60°角。

没错,阳光可以移动小行星!就像地球和太空中的许多其他物体一样。像地球和太空中的许多其他物体一样,小行星也在旋转。在任何特定时刻,小行星面向太阳的一面吸收阳光,而暗面则以热量的形式释放能量。当热量逸出时,它产生了无穷无尽的推力,将小行星稍微推离其轨道。经过数百万年,这种被称为雅尔科夫斯基效应的力量可以明显地改变较小的小行星(那些直径小于25英里,或约40公里的小行星)的轨迹。

同样,阳光也可以改变小行星的旋转速度。这种效应被称为YORP(以四位科学家的工作促成了这一发现而命名),根据小行星的大小、形状和其他特征,以不同的方式影响它们。有时,YORP会使小天体旋转得更快,直到它们解体。其他时候,它可能导致它们的旋转速度变慢。

特洛伊小行星比我们以前研究过的近地或主带小行星离太阳更远,雅尔科夫斯基效应和YORP如何影响它们还有待观察。

就像地球上的岩石显示出风化的迹象,太空中的岩石也是如此,包括小行星。当岩石在白天升温时,它们会膨胀。当它们冷却下来时,它们会收缩。随着时间的推移,这种波动导致裂缝的形成。这个过程被称为热裂变。这种现象在没有大气层的物体上更为强烈,比如小行星,那里的温度变化很大。因此,即使特洛伊木星比地球上的岩石离太阳更远,它们也可能显示出更多的热裂变迹象。

缺乏大气层对小行星的风化有另一个影响。小行星受到太阳风的打击,太阳风是来自太阳的粒子、磁场和辐射的稳定流。在大多数情况下,地球的磁场保护我们免受这种轰击。通过的粒子可以激发地球大气层中的分子,导致极光的出现。由于没有自己的磁场或大气层,小行星首当其冲地受到太阳风的影响。当传入的粒子撞击小行星时,它们可以将一些物质踢到太空中,改变留下的东西的基本化学成分。

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