Pas planetoid pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza

Pas planetoid – obszar rozciągający się pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza . W obszarze tym znajduje się wiele małych ciał niebieskich – planetoid , z których znane są już setki tysięcy. 220 planetoid ma średnicę przekraczającą 100 km . Łączna masa wszystkich obiektów w pasie planetoid szacowana jest na 2,3×10²¹ kg i jest tylko pięć razy mniejsza od masy Plutona .

W pasie planetoid występują obszary – tzw. przerwy Kirkwooda . Występowanie takich obszarów spowodowane jest głównie przez grawitację Jowisza i zależy od odpychających rezonansów okresu obiegu asteroid z okresem obiegu Jowisza. Gdy orbita planetoidy jest bliska rezonansu, może zostać zmieniona w stosunkowo krótkiej skali czasowej – przesunięta w obrębie Układu Słonecznego lub (rzadko) zmieniona w otwartą orbitę hiperboliczną, skutkującą bezpowrotnym wyrzuceniem asteroidy z Układu.

Pas planetoid jest nazywany głównym pasem planetoid ponieważ należy do niego większość planetoid odkrytych dotychczas. Odkryto również skupiska planetoid zwane Trojanami i Grekami (na orbicie Jowisza wokół odległości kątowej 60 stopni przed i za planetą), także grupę Centaurów (głównie między Saturnem i Neptunem ) oraz ponad tysiąc obiektów transneptunowych (znajdujących się za orbitą Neptuna ) z Pasa Kuipera i z dysku rozproszonego .

Historia obserwacji

Istnienie planety na orbicie podobnej do obecnego pasa asteroid podejrzewał już w 1766 roku niemiecki astronom Johann Daniel Titius . Wynikało ono ze sformułowanej przez niego prawidłowości znanej obecnie jako Reguła Titiusa-Bodego . Pierwszy obiekt pasa, 1 Ceres , zaobserwował włoski astronom Giuseppe Piazzi . Obserwacja miała miejsce 1 stycznia 1801 roku w Palermo . Piętnaście miesięcy później, 28 marca 1802 roku, niemiecki astronom Heinrich Wilhelm Olbers odkrył drugą planetoidę, Pallas . W 1804 roku odkryto planetoidę 3 Juno , a w 1807 roku 4 Westa . Mimo że - w przeciwieństwie do znanych planet - obiekty te stanowiły punktowe źródło światła, przez wiele lat uważano je za planety. Piąta planetoida, Astraea , została odkryta w 1845 roku. W 1847 roku odkryto trzy kolejne obiekty, a w 1851 znano ich już 15. Te odkrycia doprowadziły do wyłączenia planetoid z listy planet. W tym też okresie wprowadzono system ich numeracji^[1].

Do połowy 1868 roku znano 100 planetoid, a rozwój astrografii przyspieszył tempo ich odkryć. W 1921 roku znano ich już 1000^[], w 1981 10 000^[2], a w 2000 roku 100 000^[3].

Pochodzenie

Istnieje kilka hipotez o powstaniu pasa planetoid. Niektórzy naukowcy sądzą, iż w tym miejscu była kiedyś planeta - Faeton , która pod wpływem grawitacji Jowisza rozpadła się. Jednak tę teorię wykluczają dane dotyczące łącznej masy planetoid, która to jest dużo mniejsza niż masa najmniejszej planety w Układzie Słonecznym.

Inne przypuszczenie mówi, iż pod wpływem perturbacji grawitacyjnych ze strony planet, zwłaszcza Jowisza, ciała "niewykorzystane" w czasie formowania się dużych obiektów Układu Słonecznego zostały zepchnięte pomiędzy orbity Marsa a Jowisza.

Eksploracja

Artystyczna wizja misji Dawn

Pierwszą sondą kosmiczną , która przemierzyła pas planetoid był Pioneer 10 , który w drodze do Jowisza dotarł do tego regionu 16 lipca 1972 roku. W tamtych czasach uważano, że jego przebycie wiąże się ze sporym ryzykiem, jednak do tej pory 9 ziemskich pojazdów przebyło go bez problemu. Ze względu na niską gęstość pasa planetoid obecnie szacuje się, że szanse na kolizję sondy kosmicznej z obiektem pasa są mniejsze niż jeden na miliard^[4].

Sondy Pioneer 11 , Voyager 1 , Voyager 2 i Ulysses przekroczyły pas planetoid nie wykonując ich zdjęć. Sonda Galileo wykonała zdjęcia planetoidy 951 Gaspra w 1991 roku i 243 Ida w 1993 roku. Sonda NEAR Shoemaker wykonała zdjęcia 253 Mathilde w 1997 r., a Cassini przesłał zdjęcia 2685 Masursky w 2000 roku. Sonda Stardust sfotografowała 5535 Annefrank w 2002 roku, a w 2006 roku sonda New Horizons wykonała zdjęcia planetoidy 132524 APL . Wszystkie te obserwacje pochodzą z krótkotrwałych przelotów przez pas.

Trwająca misja Dawn ma na celu szczegółowe zbadanie planetoidy 4 Westa i planety karłowatej 1 Ceres.

Zobacz też

• Lista planetoid
• Rodziny planetoid
• Przerwy Kirkwooda
• Astronomia

Przypisy