Столкновения астероидов приводят к каскадному образованию подсемейств

Столкновения астероидов приводят к каскадному образованию подсемейств

Миллиарды лет назад столкновения астероидов привели к
выбросу фрагментов на сотни километров от исходных орбит. Получающиеся группы
известны как семейства астероидов.

Другие группы астероидов образуются в результате вращения
при делении, которое происходит, когда быстро вращающееся тело достигает
критической скорости вращения и разбивается на относительно небольшие фрагменты
всего в нескольких километрах в поперечном направлении.

Ученые всегда считали, что группы деления полностью
отличаются от дивизионных семейств. Теперь, однако, исследование, проведенное
исследователями, связанными с Государственным университетом Сан-Паулу (UNESP) показало,
что в некоторых случаях кластеры деления могут происходить из дивизионных
семейств.

«Эти открытия меняют наше понимание того, как
формируются семейства астероидов», — сказал Валерио Карруба, профессор
UNESP и главный исследователь проекта.

«Всегда считалось, что семейства астероидов возникают в
результате столкновений, и что фрагменты могут эволюционировать через
гравитационные или не гравитационные механизмы, оставаясь примерно одинаковыми
по размеру. Сейчас мы наблюдаем, что столкновение не является единичным
событием, но может спровоцировать последующее образование каскада других
групп», — сказал Карруба.

Исследователи приступили к выявлению возможных кластеров
деления внутри астероидных семейств, образовавшихся в результате столкновения,
выбрав четыре молодых астероидных семейства, образовавшихся менее 5 миллионов
лет назад: Джонс, Казуя, 2001 GB11 и Лорре.

Используя методы распознавания астероидных семейств,
основанные на моделировании разворота во времени, алгоритмах кластеризации
машинного обучения и высококачественных астрометрических данных (о положении на
орбите и движении), полученных в результате наблюдений за объектами Солнечной
системы телескопом и астрометрическим спутником Европейского космического
агентства (ЕКА) Gaia, они идентифицировали несколько подкластеров внутри этих
четырех крайне молодых дивизионных семейств.

Их анализ подтвердил наличие трех подкластеров вторичного
или третичного деления в семействе Джонса (6,7% от общей численности
населения), двух — в семействе 2001 GB11 (6,3%) и двух — в семействе Лорре
(27,3%).

Они определили вторичные кластеры как подмножества большего
семейства, созданного первичным столкновением и включающего родительское тело,
в то время как третичные группы являются подмножествами первичного семейства,
созданного последующими столкновениями и не включающего родительское тело.

По словам Каррубы, при образовании семейств астероидов в них
входят потоки осколков, которые вращаются с большой скоростью вследствие
столкновения или из-за негравитационных эффектов, таких как YORP (эффект
Ярковского-О’Кифо-Радзиевского-Паддака), тепловой момент, связанный с солнечным
излучением.

В конечном итоге фрагменты группируются в группы деления,
которые видны только в течение некоторого времени. «Через 5-10 млн лет они
распадаются и уже не могут быть обнаружены доступными нам методами», —
пояснил он. «Многие группы деления, образовавшиеся в прошлом, больше не
обнаруживаются».

Он добавил, что во многих семействах столкновений нет оценок
периода вращения (время, необходимое для вращения один раз) астероидов.
«Получение данных о вращении помогло бы нам выяснить, какие астероиды
могут быть членами кластеров деления», — сказал он.

Источник: mks-onlain.ru