De beschrijving van het zonnestelsel bevat niet alleen informatie over de acht planeten en Pluto, maar ook over verschillende andere structuren, waaronder een groot aantal kosmische lichamen. Deze omvatten de Kuipergordel, de verstrooide schijf, de Oortwolk en de asteroïdengordel. Dit laatste wordt hieronder besproken.
Definitie
De term 'asteroïde' is geleend door William Herschel van de componist Charles Burney. Het woord is van Griekse oorsprong en betekent "als een ster". Het gebruik van een dergelijke term was te wijten aan het feit dat bij het bestuderen van de uitgestrektheid van de ruimte door een telescoop, asteroïden op sterren leken: ze zagen eruit als stippen, in tegenstelling tot planeten, die op schijven leken.
Als zodanig is er vandaag geen definitie van de term. Het belangrijkste kenmerk van de objecten van de asteroïdengordel en soortgelijke structuren is de grootte. De ondergrens is een diameter van 50 m. Kleinere kosmische lichamen zijn al meteoren. De bovengrens is de diameter van de dwergplaneet Ceres, bijna 1000 km.
Locatie en enkele functies
De asteroïdengordel ligt tussen de banen van Mars en Jupiter. Tegenwoordig zijn er meer dan 600 duizend van zijn objecten bekend, waarvan meer dan 400.000 een eigen nummer of zelfs een naam hebben. Ongeveer 98% van deze laatste zijn objecten in de asteroïdengordel, ver van de zon op een afstand van 2,2 tot 3,6 astronomische eenheden. De grootste instantie onder hen is Ceres. Tijdens de IAU-bijeenkomst in 2006 ontving ze, samen met Pluto en verschillende andere objecten, de status van een dwergplaneet. De volgende in grootte zijn Vesta, Pallas en Hygiea, samen met Ceres, goed voor 51% van de totale massa van de asteroïdengordel.
Vorm
Ruimtelichamen waaruit de riem bestaat, hebben, naast de maat, een aantal basiskenmerken. Het zijn allemaal rotsachtige objecten die in hun baan om de zon draaien. Waarnemingen van asteroïden maakten het mogelijk vast te stellen dat ze in de regel een onregelmatige vorm hebben en roteren. Foto's gemaakt door ruimtevaartuigen die door de asteroïdengordel in het zonnestelsel vlogen, bevestigden deze veronderstellingen. Volgens wetenschappers is deze vorm het resultaat van frequente botsingen van asteroïden met elkaar en met andere objecten.
Compositie
Tegenwoordig onderscheiden astronomen drie klassen asteroïden volgens de belangrijkste stof waaruit hun samenstelling bestaat:
- koolstof (klasse C);
- silicaat (klasse S) met overwegend silicium;
- metaal (klasse M).
De eerstgenoemde vormen ongeveer 75% van alle bekende asteroïden. Een dergelijke classificatie is echterwordt door sommige geleerden niet als acceptabel beschouwd. Naar hun mening laten de bestaande gegevens ons niet toe om ondubbelzinnig aan te geven welk element de overhand heeft in de samenstelling van de kosmische lichamen van de asteroïdengordel.
In 2010 deed een groep astronomen een interessante ontdekking over de samenstelling van asteroïden. Wetenschappers hebben op het oppervlak van Themis, een vrij groot object van deze zone, waterijs ontdekt. De vondst bevestigt indirect de hypothese dat asteroïden een van de bronnen van water op de jonge aarde waren.
Andere kenmerken
De gemiddelde snelheid waarmee de objecten van dit gebied om de zon vliegen is 20 km/s. Tegelijkertijd brengen de asteroïden van de hoofdgordel gedurende één omwenteling drie tot negen aardse jaren door. De meeste worden gekenmerkt door een lichte helling van de baan naar het vlak van de ecliptica - 5-10º. Er zijn echter ook objecten waarvan de vliegbaan een indrukwekkendere hoek maakt met het rotatievlak van de aarde rond de ster, tot 70º. Deze eigenschap vormde de basis voor de indeling van asteroïden in twee subsystemen: plat en bolvormig. De helling van de banen van objecten van het eerste type is kleiner dan of gelijk aan 8º, de tweede - meer dan de opgegeven waarde.
Stijgen
In de vorige eeuw werd de hypothese van de dode Phaeton uitgebreid besproken in wetenschappelijke kringen. De afstand van Mars tot Jupiter is behoorlijk indrukwekkend, en een andere planeet zou hier rond kunnen draaien. Dergelijke ideeën worden nu echter als achterhaald beschouwd. Moderne astronomen houden vast aan de versie dat op de plaats waar de asteroïdengordel passeert, de planeet gewoon niet had kunnen ontstaan. De reden hiervoor is Jupiter.
De gasreus had, zelfs in de vroege stadia van zijn vorming, een zwaartekrachteffect op het gebied dat dichter bij de zon lag. Hij trok een deel van de stof uit deze zone. De lichamen die niet door Jupiter werden gevangen, werden in verschillende richtingen verspreid, de snelheden van protosteroïden namen toe en het aantal botsingen nam toe. Als gevolg hiervan vergrootten ze niet alleen hun massa en volume, maar werden ze zelfs kleiner. Tijdens het proces van dergelijke transformaties werd de kans dat er een planeet tussen Jupiter en Mars verschijnt gelijk aan nul.
Permanente invloed
Jupiter en vandaag "laat niet met rust" de asteroïdengordel. Zijn krachtige zwaartekracht veroorzaakt veranderingen in de banen van sommige lichamen. Onder zijn invloed verschenen de zogenaamde verboden zones, waarin praktisch geen asteroïden zijn. Een lichaam dat hier vliegt vanwege een botsing met een ander object wordt uit de zone geduwd. Soms verandert de baan zo erg dat hij de asteroïdengordel verlaat.
Extra ringen
De belangrijkste asteroïdengordel is niet de enige. Aan de buitenrand zijn nog twee minder indrukwekkende vergelijkbare formaties. Een van deze ringen bevindt zich direct in de baan van Jupiter en wordt weergegeven door twee groepen objecten:
- “Grieken” leiden de gasreus met ongeveer 60º;
- Trojaanse paarden lopen hetzelfde aantal graden achter.
Een kenmerkend kenmerk van deze lichamen is de stabiliteit van hun beweging. Het is mogelijk vanwege de locatie van asteroïden op de "Lagrange-punten", waar alle zwaartekrachtseffecten op deze objecten in evenwicht zijn.
Ondanks zijn relatief dichte ligging bij de aarde, is de asteroïdengordel niet voldoende bestudeerd en bevat hij veel geheimen. De eerste hiervan is natuurlijk de oorsprong van de kleine lichamen van het zonnestelsel. Bestaande veronderstellingen hierover hebben, hoewel ze behoorlijk overtuigend klinken, nog geen eenduidige bevestiging gekregen.
Vragen stellen en enkele kenmerken van de structuur van asteroïden. Het is bijvoorbeeld bekend dat zelfs verwante objecten van de riem in sommige parameters vrij sterk van elkaar verschillen. De studie van de kenmerken van asteroïden en hun oorsprong is nodig om zowel de gebeurtenissen voorafgaand aan de vorming van het zonnestelsel in de ons bekende vorm te begrijpen, als om theorieën op te bouwen over de processen die plaatsvinden in afgelegen delen van de ruimte, in systemen van andere sterren.
