Wissenschaftler des Southwest Research Institute haben ein ungewöhnliches Paar Asteroiden untersucht und festgestellt, dass ihre Existenz auf bisher unbekannte Details planetarischer Veränderungen im Sonnensystem hinweist.
Wir sprechen über Weltraumkörper namens Patroclus und Menoeti, die Untersuchungsgegenstände für die bevorstehende NASA-Mission sind. Objekte, die ungefähr 70 Meilen breit sind, sind orbital miteinander und mit der Umlaufbahn der Sonne verbunden. Sie stellen das einzige große binäre Objekt dar, das in der Bevölkerung antiker Körper bekannt ist, die sogenannten “trojanischen Asteroiden”.
“Diese Trojaner scheinen während einer dramatischen Phase dynamischer Instabilität entführt worden zu sein, als es zwischen den riesigen Planeten des Sonnensystems – Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun – zu einer 'Schießerei' kam”, sagte der SwRI-Wissenschaftler David Nesvorni, Hauptautor von Evidence sehr frühe Wanderung der Planeten des Sonnensystems basierend auf Beobachtungen des trojanischen Asteroiden Jupiter Patroclus-Menoetius, die in der Publikation Nature Astronomy veröffentlicht wurden. Diese Erschütterung drückte Uranus und Neptun nach außen, wo sie mit einer großen Urpopulation kleiner Körper kollidierten, von denen angenommen wird, dass sie die Quelle der heutigen Kuiper-Objekte sind, die am Rand des Sonnensystems umkreisen. Viele kleine Körper dieses ursprünglichen Kuipergürtels waren nach innen verstreut, und einige von ihnen waren in trojanischen Asteroiden gefangen. '
In diesem Artikel zeigen Wissenschaftler, dass die Existenz des Patroclus-Menoeti-Paares darauf hinweist, dass während der ersten 100 Millionen Jahre der Entstehung des Sonnensystems eine dynamische Instabilität unter den Riesenplaneten aufgetreten sein muss.
Die Ergebnisse der Modellierung der Bildung kleiner Körper legen nahe, dass diese Arten von binären Objekten Repräsentanten der frühesten Periode der Existenz des Sonnensystems sind, dh wenn sich Paare kleiner Körper direkt aus Partikeln kosmischen Staubes bilden könnten, die sich nach der Zerstörung größerer Objekte gebildet haben.
“Die heutigen Beobachtungen des Kuipergürtels zeigen, dass solche binären Objekte in der Anfangszeit ziemlich häufig waren”, sagte Dr. William Botke, Direktor für Weltraumforschung am SwRI und Mitautor des Papiers. 'Nur wenige von ihnen existieren jetzt in der Umlaufbahn um Neptun. Die Frage ist, wie man Überlebende interpretiert. '
Wenn sich die Instabilität um viele hundert Millionen Jahre verzögern würde, wie dies von einigen Evolutionsmodellen des Sonnensystems nahegelegt wird, würden Kollisionen innerhalb der Urscheibe mit kleinen Körpern diese relativ fragilen binären Objekte zerstören und trojanische Asteroiden vollständig nicht existieren lassen. Eine dynamische Instabilität in der frühen Phase hätte mehr solche Objekte bilden können, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass mindestens ein trojanischer Asteroid existiert. Das Wissenschaftlerteam hat neue Modelle erstellt, die zeigen, dass die Existenz des Patroclus-Menoeti-Binärcodes darauf hinweist, dass Instabilität früher aufgetreten ist.
Dieses frühe dynamische Modell der Instabilität hat wichtige Auswirkungen auf terrestrische Planeten, insbesondere im Hinblick auf die Entstehung großer Einschlagskrater auf Mond, Merkur und Mars, die sich vor etwa 4 Milliarden Jahren gebildet haben. Nach dem neuen Modell ist es weniger wahrscheinlich, dass die Aufprallelemente, die diese Krater gebildet haben, aus dem äußeren Sonnensystem stammen. Dies könnte bedeuten, dass sie während der Entstehung des Erdplaneten aus kleinen Überresten hergestellt wurden.
Diese Arbeit unterstreicht die Bedeutung trojanischer Asteroiden für die Erleuchtung der Geschichte unseres Sonnensystems. Viel mehr über das Patroclus-Menoeti-Binärobjekt wird enthüllt, wenn es 2033 von der NASA-Raumsonde Lucy vermessen wird.
