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太阳系里的小东西去哪了

Q:最近,我在报纸上看到一篇关于小行星、彗星和流星消失问题的文章。关于它们的消失的原因您有什么想法吗?

A:这是一个非常有趣的问题;我会尽可能简明地回复你。小行星、彗星和流星消失的机制都不一样,所以我的回复将分为部分。

流星

我们日常谈论的流星一般是指因受到地球引力吸引而落入地球大气层的小型物体(通常它们的直径小于1m)。流星本身指的是陨落的物体(流星体)经过大气层时在空气电离和随后的离子复合作用下产生的明亮的尾迹。

从阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)位置看到的一颗流星

大多数的流星确实在大气中完全燃烧而消失。其中也有一些很大的物体能够撑到抵达地面。我们一般称这些物体为陨石。简而言之,大多数的流星都因为地球大气的烧蚀作用消失在大气层中

每天都有上百亿颗流星体进入地球的大气层,为我们带来丰富的太阳系天体形成演化的信息。

小行星

我们一般将直径10m-975km(大约为谷神星的直径)之间的物体称作小行星。大多数小行星都长时间位于稳定轨道上(一般能保持数十亿年)。但是一些小行星可能会由于某些原因发生偏离(位移)从而进入一些特殊的轨道:木星共振轨道(或者土星)。

一个小行星进入木星共振轨道,意味着它的公转周期是木星轨道周期的简单分数倍。例如,一个绕太阳公转的小行星公转周期为木星公转周期的两倍,那么我们说它进入了2:1的木星共振轨道。

这是非常重要的现象,因为木星引力扰动这些小行星的轨道。如果小行星公转周期和行星公转周期没有特殊的关系,那么行星会从多个方向扰动小行星的轨道,使小行星一个运行周期内,所受到的行星对小行星轨道的净扰动几乎为0。

但是如果小行星公转周期和行星公转周期之间存在一个特殊的关系,在小行星的一个运行周期内,行星对小行星轨道的(净)扰动平均值不为0,那么净扰动会使小行星的轨道被“扭曲”。

在行星扰动作用下,小行星的椭圆轨道会变得更加瘦长,如果扰动足够强,小行星的轨道可能会进入与太阳或者其他行星的碰撞轨道。甚至在某些情况下,小行星也许会被完全弹射出太阳系。这就是小行星消失的原因

灶神星的撞击坑

彗星

大多数明亮的彗星是位于非常古怪的轨道(例如长半轴比短半轴长的多的椭圆轨道)或者是非束缚轨道(开放轨道,可能是抛物线或者双曲线轨道)上的物体。当一个彗星经过太阳附近,它将变得活跃和可见。

它下一次再靠近太阳可能会经过许多年。或者,当它们经过太阳附近一次后,就再也不会出现了(抛物线或者双曲线彗星,它们的轨迹允许它们从太阳系

逃逸)。某种意义上,这也能算作彗星的消失

另一种彗星消失的原因是它们太靠近太阳导致被太阳撕裂成几块或者撞进太阳。一千年来,这种现象我们观测到很多次,这类彗星被称为“掠日彗星”。

1997年于克罗地亚拍摄的海尔博普彗星

如有相关内容侵权,请于三十日以内联系作者删除

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

翻译:周浩

排版:零度星系

参考资料

1.原文来自:Valerio Carruba 

2.WJ百科

3.天文学名词

本文由天文志愿者周浩翻译自Valerio Carruba的作品,如有相关内容侵权,请于三十日以内联系运营者删除。

注意:所有信息数据庞大,难免出现错误,还请各位读者海涵以及欢迎斧正。

结束,感谢您的阅读与关注

全文排版:天文在线(零度星系)

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