커크우드 간격

Kirkwood gap
가장 두드러진 커크우드 간격 4개와 내부, 중간 및 외부 주대 소행성으로 분류될 수 있는 가능성을 보여주는 히스토그램:
내부 메인 벨트 (a < 2.5 AU)
중간 메인 벨트(2.5 AU <a < 2.82 AU)
외부 메인 벨트(a > 2.82 AU)
2006년 5월 9일 현재 내태양계 소행성 및 행성의 그림으로 커크우드 틈새를 드러냅니다.위치도와 유사하게 행성(궤도가 있는)은 주황색이며 목성은 이 시야에서 가장 바깥쪽입니다.다양한 종류의 소행성들은 색깔로 구분되어 있는데, '일반적인' 주 띠 소행성은 흰색이다.메인 벨트 안에는 아텐스(빨간색), 아폴로(녹색), 아모스(파란색)가 있습니다.메인 벨트 밖에는 힐다스(파란색)와 트로이 목마(녹색)가 있다.모든 객체 위치 벡터가 객체의 반장축 길이로 정규화되었습니다.메인 벨트에 커크우드 간격이 보입니다.

커크우드 간격은 주대 소행성 궤도의 반장축 분포(또는 궤도 주기와 동등)의 간격 또는 하강이다.그것들은 목성과 궤도 공명 위치에 해당합니다.

예를 들어, 목성의 각 궤도에 대해 세 개의 궤도를 만들 수 있는 2.50 AU, 주기 3.95년 근처에 반조르 축을 가진 소행성은 매우 적다.다른 궤도 공명은 길이가 목성의 단순한 부분인 궤도 주기에 해당합니다.약한 공명은 소행성의 고갈로 이어질 뿐이고, 히스토그램의 스파이크는 종종 유명한 소행성 계열의 존재에 기인한다(소행성 계열 목록 참조).

이 간격은 1866년 다니엘 커크우드에 의해 처음 발견되었는데, 그는 펜실베니아 [1]캐논스버그에 있는 제퍼슨 대학의 교수 시절 목성과의 궤도 공명 속에서 그 기원을 정확하게 설명했다.

대부분의 커크우드 간격은 니스 모델의 거대한 행성 이동 중에 포착된 물체를 유지하는 해왕성의 평균 운동 공명(MMR)이나 목성의 3:2 공명과는 달리 고갈되어 있습니다.커크우드 간격에서 물체의 손실은 평균 운동 공명 내에서 θ와5 θ의6 장기 공명이 겹치기 때문이다.소행성의 궤도 요소는 그 결과 무질서하게 변화하고 몇 백만 [2]년 안에 행성을 가로지르는 궤도로 진화한다.그러나 2:1 MMR은 공명 내에 비교적 안정적인 섬이 몇 개 있다.이 섬들은 덜 안정적인 궤도로 천천히 확산되어 고갈된다.목성과 토성의 공명이 5:2에 가깝다는 것과 연관된 이 과정은 목성과 토성의 궤도가 [3]더 가까웠을 때 더 빨랐을 수도 있다.

보다 최근에는 비교적 적은 수의 소행성들이 커크우드 틈새에 있는 높은 이심률 궤도를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.예를 들어 알린다와 그리카 그룹이 있다.이러한 궤도는 수천만 년의 시간 척도로 서서히 이심률을 증가시키고, 결국 큰 행성과의 근접 조우 때문에 공명 상태를 벗어날 것입니다.이것이 커크우드 틈에서 소행성이 거의 발견되지 않는 이유이다.

주요 격차

가장 두드러진 커크우드 간격은 다음과 같은 평균 궤도 [4]반지름에 위치한다.

  • 1.780 AU (5:1 공진)
  • 2.065 AU(4:1 공진)
  • 2.502AU(3:1 공명), 알린다 그룹의 소행성 본거지
  • 2.825 AU (5:2 공진)
  • 2.958 AU (7:3 공진)
  • 3.279AU(2:1 공명), 헤쿠바 간격, 그리카 소행성의 본거지.
  • 힐다 소행성의 본거지인 3.972AU(3:2 공명).
  • 4.296AU(4:3 공명), 툴레 소행성의 본거지.

약하거나 좁은 간격은 다음 위치에서도 발견됩니다.

  • 1.909AU(9:2 공진)
  • 2.258AU(7:2 공진)
  • 2.332AU(10:3 공진)
  • 2.706 AU(8:3 공진)
  • 3.031AU(9:4 공진)
  • 3.077AU(11:5 공진)
  • 3.474 AU (11:6 공진)
  • 3.517AU(9:5 공진)
  • 3.584AU(7:4 공명), 사이벨 소행성의 본거지
  • 3.702 AU(5:3 공진).

소행성대

소행성 궤도는 타원형이고, 많은 소행성들이 여전히 그 간격에 해당하는 반지름을 통과하기 때문에, 그 간격은 한 번에 소행성들의 위치의 간단한 스냅샷에서 볼 수 없다.이 틈새에 있는 소행성의 실제 공간 밀도는 주변 [5]지역과 크게 다르지 않다.

주요 간격은 목성과의 평균 운동 공명 3:1, 5:2, 7:3, 2:1에서 발생합니다.예를 들어, 3:1 커크우드 간격의 소행성은 목성의 각 궤도에 대해 태양을 세 바퀴 돌 것이다.다른 반장축 값에서는 약한 공명이 발생하며, 근처보다 적은 소행성이 발견됩니다.(예를 들어 반장축이 2.[6]71AU인 소행성의 경우 8:3 공명).

소행성 벨트의 주 또는 핵심 인구는 2.5AU에서 3:1 커크우드 간극으로 구분된 내부 및 외부 구역으로 분할될 수 있으며, 외부 구역은 [7]2.82AU에서 5:2 간극으로 중간 및 외부 구역으로 추가로 분할될 수 있다.

  • 4:1 공진 (2.06 AU)
    • 구역 I 모집단(내부 구역)
  • 3:1 공진(2.5AU)
    • 구역 II 모집단(중간 구역)
  • 5:2 공명갭(2.82AU)
    • 구역 III 인구(외부 구역)
  • 2:1 공진 간격(3.28AU)

4 베스타는 안쪽 지대에서 가장 큰 소행성이고, 중간 지대에서 1 세레스와 2 팔라스, 그리고 바깥쪽 지대에서 10 히기에아입니다.87 실비아는 아마도 외곽지대를 넘어 가장 큰 메인벨트 소행성일 것이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Coleman, Helen Turnbull Waite (1956). Banners in the Wilderness: The Early Years of Washington and Jefferson College. University of Pittsburgh Press. p. 158. OCLC 2191890.
  2. ^ Moons, Michèle; Morbidelli, Alessandro (1995). "Secular resonances inside mean-motion commensurabilities: the 4/1, 3/1, 5/2 and 7/3 cases". Icarus. 114 (1): 33–50. Bibcode:1995Icar..114...33M. doi:10.1006/icar.1995.1041.
  3. ^ Moons, Michèle; Morbidelli, Alessandro; Migliorini, Fabio (1998). "Dynamical Structure of the 2/1 Commensurability with Jupiter and the Origin of the Resonant Asteroids". Icarus. 135 (2): 458–468. Bibcode:1998Icar..135..458M. doi:10.1006/icar.1998.5963.
  4. ^ Minton, David A.; Malhotra, Renu (2009). "A record of planet migration in the main asteroid belt" (PDF). Nature. 457 (7233): 1109–1111. arXiv:0906.4574. Bibcode:2009Natur.457.1109M. doi:10.1038/nature07778. PMID 19242470. S2CID 2049956. Retrieved 13 December 2016.
  5. ^ McBride, N. & Hughes, D. W. (1990). "The spatial density of asteroids and its variation with asteroidal mass". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 244: 513–520. Bibcode:1990MNRAS.244..513M.
  6. ^ Ferraz-Mello, S. (June 14–18, 1993). "Kirkwood Gaps and Resonant Groups". proceedings of the 160th International Astronomical Union. Belgirate, Italy: Kluwer Academic Publishers. pp. 175–188. Bibcode:1994IAUS..160..175F.
  7. ^ Klacka, Jozef (1992). "Mass distribution in the asteroid belt". Earth, Moon, and Planets. 56 (1): 47–52. Bibcode:1992EM&P...56...47K. doi:10.1007/BF00054599. S2CID 123074137.

외부 링크

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