内太阳系小行星

相对来说,很少有小行星在木星轨道内运行,因为这一区域内行星众多,且离太阳很近,会产生许多力,导致天体的轨道变得不稳定。大多数小行星最终在太阳系内部(木星和太阳之间)轨道运行,因为在另一个太阳系碰撞而发生偏转小行星带它们的寿命很短,然后就会与行星相撞,被拉进太阳,或者被偏转回外太空。

尽管存在这些力,但在太阳系内部的一些地方,引力物理学让小行星有稳定的轨道。这些稳定的轨道被称为共振,是太阳系内部较大行星的引力和不同轨道周期的影响。一些位置(共振)是相对于较大行星以特定速率运行的天体的稳定位置。最大的行星木星形成了几个共振区,许多小行星在共振区内运行,通常被称为类木小行星。其中包括特洛伊行星,其轨道周期与木星相同;另一组被称为希尔达斯,每绕木星两圈,它们就绕木星三圈;图勒小行星,每绕木星三圈,就绕木星四圈。就像共振代表了小行星运行轨道的稳定位置一样,木星等大行星的引力导致一些地方对小行星来说特别不稳定。这些没有小行星的地方被称为柯克伍德间隙(以它们的发现者丹尼尔·柯克伍德命名,他在1886年首次描述了它们)。

引力物理学的结果是在太阳系内部的小行星的稳定轨道的附加位置。这些稳定的轨道是由法国数学家约瑟夫-路易斯·拉格朗日在18世纪晚期首次描述的。拉格朗日表明,对于一个两体系统(例如太阳和木星这样的大行星),在行星轨道内有五个轨道位置,在这些位置上,两个大天体的引力等于作用在它们之间的其他天体上的向心力,这两个力相互抵消,使这些轨道稳定。五个拉格朗日轨道中有三个在长时间的地质时期内是不稳定的,但有两个为小行星提供了长期稳定的轨道。这两个所谓的拉格朗日点在行星的轨道上,分别位于行星的前方60度和后方60度。太阳系中位于这些点的小行星被称为特洛伊,太阳系内的许多小行星都属于这一类。特洛伊存在于太阳-木星引力系统,太阳-火星引力系统,以及太阳系中的许多其他行星。数量最多的特洛伊行星与木星同步运行,然后与火星同步运行,分别位于地球的两侧主小行星带.太阳-地球系统的特洛伊点有密集的尘埃,但没有已知的小行星。

引力物理学预测,在太阳系内部有两个主要的稳定区域,那里可能存在许多小行星,它们的轨道长期稳定。第一个位置是在水星轨道内,但在这个区域还没有发现小行星。可能在这一区域的小行星被称为火神天体,但由于它们靠近太阳,已被证明很难观测到。内太阳系小行星的第二个大稳定区域被称为主带,分为几个亚带,在火星和木星的轨道之间。

继续阅读:主小行星带

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读者的问题

  • 太阳系中大多数小行星位于哪里?
    3个月前
  • 太阳系中的大多数小行星都位于主小行星带,位于火星和木星轨道之间。