Κύρια ζώνη αστεροειδών

Η Κύρια Ζώνη των αστεροειδών είναι περιοχή σε σχήμα τόρου που εκτείνεται 2,1 έως 3,3 Α.Μ. από τον Ήλιο, ευρισκόμενη ανάμεσα στις τροχιές των πλανητών Άρη και Δία.^[1] Στην Κύρια Ζώνη εντοπίζονται οι περισσότεροι αστεροειδείς του Ηλιακού Συστήματος. Πρόκειται για πλήθος στερεών και ακανόνιστου σχήματος σώματα, που έχουν διάφορα μεγέθη, αλλά είναι αρκετά μικρότερα από πλανήτες.^[2] Στην Ζώνη εντοπίζεται και ένας πλανήτης νάνος, η Δήμητρα.^[3] Ο χαρακτηρισμός της Ζώνης ως «κύρια» έγινε για τη διάκρισή της από άλλες συστάδες αστεροειδών, όπως τα γεωπλήσια και τα τρωϊκά αντικείμενα, οι κένταυροι τα αντικείμενα της Ζώνης του Κάιπερ, τα αντικείμενα του διασκορπισμένου δίσκου και εκείνα του Νέφους του Όορτ.^[4]

Η κύρια ζώνη των αστεροειδών στο Ηλιακό σύστημα (με άσπρο χρώμα), μεταξύ των τροχιών Άρη και Δία

Ιστορία σχηματισμού

Σύμφωνα με την κομβική «υπόθεση του νεφελώματος», η Ζώνη των αστεροειδών, όπως και το υπόλοιπο Ηλιακό Σύστημα, αναδύθηκε από το αρχέγονο ηλιακό νεφέλωμα.^[5] Η βαρυτική έλξη του Δία απέτρεψε τη συγχώνευση των πρώιμων στοιχείων της Κύριας Ζώνης προς δημιουργία ενός πλανητικού σώματος.^[6] Έτσι, αντί της σύμφυσής τους, τα περισσότερο χονδροειδή ουράνια σώματα της πρώιμης εκείνης φάσης συνετρίβησαν έπειτα από αλλεπάλληλες συγκρούσεις, με αποτέλεσμα το 99,9% της αρχικής μάζας της Ζώνης να χαθεί στα πρώτα 100 εκατομμύρια χρόνια ιστορίας του Ηλιακού Συστήματος.^[7] Ορισμένα θραύσματα κινήθηκαν προς τα ενδότερα του Ηλιακού Συστήματος, προξενώντας πτώσεις μετεωριτών στους εσώτερους πλανήτες.^[8] Οι τροχιές των αστεροειδών συνεχίζουν ως και σήμερα να διαταράσσονται αισθητά κάθε φορά που η περίοδος περιφοράς τους γύρω από τον Ήλιο εμφανίζει τροχιακό συντονισμό με τον Δία.^[9][10]

Σημαντικοί αστεροειδείς

Κατανομή της μάζας της Κύριας Ζώνης αστεροειδών

Το μέγεθος των αστεροειδών της Κύριας Ζώνης ποικίλλει σε πολύ μεγάλο βαθμό, από μερικές εκατοντάδες μέτρα (π.χ. Δάκτυλος) μέχρι εκατοντάδες χιλιόμετρα (π.χ. Παλλάς και Εστία).^[2] Η μισή, περίπου, μάζα της Ζώνης κατανέμεται στους τέσσερις μεγαλύτερους αστεροειδείς, τη Δήμητρα, την Εστία, την Παλλάδα και την Υγιεία. Η συνολική μάζα της Ζώνης των αστεροειδών αντιστοιχεί στο 4% της μάζας της Σελήνης, κατά προσέγγιση.^[11] Η Δήμητρα, το μόνο σώμα της Ζώνης των αστεροειδών που είναι αρκετά μεγάλο ώστε να θεωρηθεί πλανήτης νάνος, έχει διάμετρο των 950 χλμ, ενώ οι Εστία, Παλλάς και Υγιεία έχουν μέση διάμετρο που εγγίζει τα 600 χλμ.^[12][13][14] Ενίοτε προκύπτουν συγκρούσεις μεταξύ των μεγαλύτερων αστεροειδών, από τις οποίες δημιουργούνται οικογένειες αστεροειδών, τα μέλη των οποίων έχουν παρόμοια τροχιακά και δομικά χαρακτηριστικά με τους αρχικούς αστεροειδείς.^[15] Στις πιο διάσημες εξ αυτών συγκαταλέγεται η Οικογένεια της Κορωνίδος, που έλαβε το όνομά της από τον αστεροειδή 158 Κορωνίς.^[16]

Σύσταση

Οι αστεροειδείς της Ζώνης δεν παρουσιάζουν ομοιόμορφη κατανομή, παρά σχηματίζουν ομάδες και συγκεντρώσεις αστεροειδών με ίδια στοιχεία τροχιάς καθώς και διεσπαρμένες ζώνες με ελάχιστα σώματα, γνωστές ως κενά Κέρκγουντ (Kirkwood).^[17] Οι μεμονωμένοι αστεροειδείς της Ζώνης κατηγοριοποιούνται με βάση τα φάσματα εκπομπής τους, με τους περισσότερους να εμπίπτουν σε τρεις βασικές ομάδες, τους ανθρακούχους (τύπου C, εκ του carbonaceous, «ανθρακώδεις»), τους πυριτικούς (τύπου S, εκ του stony, «πετρώδεις»)^[18] και τους πλούσιους σε μέταλλα (τύπου M, εκ του metallic, «μεταλλικοί»).^[19]

Στις 22 Ιανουαρίου 2014, οι επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος ανακοίνωσαν την πρώτη βέβαιη ανίχνευση υδρατμών στη Δήμητρα, το μεγαλύτερο ουράνιο σώμα στη ζώνη των αστεροειδών.^[20] Η ανίχνευση έγινε με παρατηρησιακές τεχνικές υπέρυθρης ακτινοβολίας του Διαστημικού Παρατηρητηρίου Χέρσελ (Herschel).^[21] Το εύρημα ήταν απροσδόκητο, καθώς η γενικευμένη άποψη ήταν ότι συνήθως οι κομήτες εμφανίζουν υδρατμούς και όχι οι αστεροειδείς, συνεπώς προέκυψε μια ανανεωμένη οπτική για τη σύσταση των αστεροειδών της Ζώνης.^[21]

Αποστολές

Ως τώρα, η αραιή κατανομή των αστεροειδών βοήθησε την ευόδωση των περισσότερων αποστολών μη επανδρωμένων ερευνητικών διαστημόπλοιων στη Ζώνη.^[22] Σε αυτά, συγκαταλέγονται τα Πάιονηρ 10,^[23] «Dawn» (NASA)^[24] και Ροζέττα (ESA).^[25]

Παραπομπές

1. «Main Asteroid Belt | COSMOS». astronomy.swin.edu.au (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
2. «Η Ζώνη των Αστεροειδών». www.eef.edu.gr. Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
3. «Ceres». NASA Solar System Exploration (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
4. «Asteroids and meteorites». ase.tufts.edu (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
5. «Origin of the Universe and the Earth». www.columbia.edu (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
6. Nola Taylor Redd (11 Ιουνίου 2012). «Asteroid Belt: Facts & Information». Space.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 30 Ιανουαρίου 2016.
7. Beatty, Kelly (10 Μαρτίου 2009). «Sculpting the Asteroid Belt» (στα Αγγλικά). Sky & Telescope. Ανακτήθηκε στις 30 Απριλίου 2014.
8. «U of T researchers discover clues to early solar system». web.archive.org (στα Αγγλικά). 29 Φεβρουαρίου 2012. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 29 Φεβρουαρίου 2012. Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
9. «In Depth | Asteroids». NASA Solar System Exploration (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
10. Delgrande, J. J.; Soanes, S. V. (1943). «Kirkwood's Gap in the Asteroid Orbits». Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 37: 187. Bibcode: 1943JRASC..37..187D. https://archive.org/details/sim_journal-of-the-royal-astronomical-society-of-canada_1943-05_37_5/page/187.
11. Krasinsky, G (2002-07). «Hidden Mass in the Asteroid Belt» (στα αγγλικά). Icarus 158 (1): 98–105. doi:10.1006/icar.2002.6837. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0019103502968375.
12. Krasinsky, G. A.; Pitjeva, E. V.; Vasilyev, M. V.; Yagudina, E. I. (July 2002). «Hidden Mass in the Asteroid Belt» (στα αγγλικά). Icarus 158 (1): 98–105. doi:10.1006/icar.2002.6837. Bibcode: 2002Icar..158...98K.
13. Pitjeva, E. V. (2005). «High-Precision Ephemerides of Planets—EPM and Determination of Some Astronomical Constants» (στα αγγλικά). Solar System Research 39 (3): 176–186. doi:10.1007/s11208-005-0033-2. Bibcode: 2005SoSyR..39..176P. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις July 3, 2014. https://web.archive.org/web/20140703074335/http://iau-comm4.jpl.nasa.gov/EPM2004.pdf.
14. Yeomans, Donald K. (13 Ιουλίου 2006). «JPL Small-Body Database Browser» (στα Αγγλικά). NASA JPL. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 29 Σεπτεμβρίου 2010. Ανακτήθηκε στις 27 Σεπτεμβρίου 2010.
15. Nesvorný, David; Bottke Jr, William F.; Dones, Luke; Levison, Harold F. (2002-06). «The recent breakup of an asteroid in the main-belt region» (στα αγγλικά). Nature 417 (6890): 720–721. doi:10.1038/nature00789. ISSN 0028-0836. https://www.boulder.swri.edu/~davidn/papers/nesvorny-etal-karin-nature-2002.pdf.
16. «NASA's Cosmos». web.archive.org (στα Αγγλικά). 24 Μαρτίου 2012. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 24 Μαρτίου 2012. Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
17. Delgrande, J. J.; Soanes, S. V. (1943). «Kirkwood's Gap in the Asteroid Orbits» (στα αγγλικά). Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 37: 187. Bibcode: 1943JRASC..37..187D. https://archive.org/details/sim_journal-of-the-royal-astronomical-society-of-canada_1943-05_37_5/page/187.
18. Wiegert, Paul; Balam, David; Moss, Andrea; Veillet, Christian; Connors, Martin; Shelton, Ian (2007-04). «Evidence for a Color Dependence in the Size Distribution of Main-Belt Asteroids» (στα αγγλικά). The Astronomical Journal 133 (4): 1609–1614. doi:10.1086/512128. ISSN 0004-6256. https://physics.uwo.ca/~pwiegert/papers/2007AJ.133.1609.pdf.
19. Margot, J. L.; Brown, M. E. (2003-06-20). «A Low-Density M-type Asteroid in the Main Belt» (στα αγγλικά). Science 300 (5627): 1939–1942. doi:10.1126/science.1085844. ISSN 0036-8075. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 2020-02-26. https://web.archive.org/web/20200226121156/https://pdfs.semanticscholar.org/d014/0c3feee1d41f01ff67e1637b4d367da520ef.pdf. Ανακτήθηκε στις 2022-08-19.
20. Küppers, Michael; O’Rourke, Laurence; Bockelée-Morvan, Dominique; Zakharov, Vladimir; Lee, Seungwon; von Allmen, Paul; Carry, Benoît; Teyssier, David και άλλοι. (2014). «Localized sources of water vapour on the dwarf planet (1) Ceres» (στα αγγλικά). Nature 505 (7484): 525–527. doi:10.1038/nature12918. ISSN 0028-0836. PMID 24451541. Bibcode: 2014Natur.505..525K.
21. Harrington, J. D. (22 Ιανουαρίου 2014). «Herschel Telescope Detects Water on Dwarf Planet – Release 14-021». NASA (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 22 Ιανουαρίου 2014.
22. Brian Koberlein (2014-03-12). «Why the Asteroid Belt Doesn't Threaten Spacecraft» (στα αγγλικά). Universe Today. http://www.universetoday.com/110276/why-the-asteroid-belt-doesnt-threaten-spacecraft/. Ανακτήθηκε στις 2016-01-30.
23. «NASA - Pioneer-10 and Pioneer-11». www.nasa.gov (στα Αγγλικά). Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 29 Απριλίου 2017. Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
24. https://www.jpl.nasa.gov. «Dawn - Asteroid & Comet Missions - NASA Jet Propulsion Laboratory». NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.
25. «Rosetta». www.esa.int (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 19 Αυγούστου 2022.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Commons logo

Τα Wikimedia Commons έχουν πολυμέσα σχετικά με το θέμα    Κύρια ζώνη αστεροειδών

• Η Ζώνη των αστεροειδών, Ίδρυμα Ευγενίδου
• Προσομοιωτική περιήγηση στους αστεροειδείς, NASA eyes