A kentaurok is ütközhetnek a Földdel és a bolygókkal

2723

A Bécsi Egyetem égi mechanikával foglalkozó kutatói, Mattia Galiazzo és Rudolf Dvorak, valamint Elizabeth A. Silber, az amerikai Brown Egyetem posztdok kutatója megvizsgálták, hogy a Jupiter és Neptunusz pályái között keringő és viszonylag sok jeget tartalmazó kentaurok milyen gyakran ütközhetnek a Földdel és a Naprendszer többi belső bolygójával. (Rudolf Dvorak egyébként az ELTE TTK Csillagászati Tanszékének égi mechanikus kutatóival több évtizedre visszatekintő tudományos együttműködést folytat.)

Hol is vannak a kentaurok a Naprendszerben? Az alábbi képen a külső Naprendszer ismert objektumainak – köztük a kentauroknak a helyzete látható a földpálya (ekliptika) síkjába vetítve.

A külső Naprendszer objektumainak helyzete a földpálya (ekliptika) síkjába vetítve 2015. január 27-én. Az egyes objektumtípusokat különböző színek jelölik: sárga: Nap, halvány szürkéslila: Jupiter trójai kisbolygók, piros: óriásbolygók (J: Jupiter, S: Szaturnusz, U: Uránusz, N: Neptunusz), zöld: kentaurok, világoskék: Kuiper-öv objektumok, narancssárga: Szórt Korong Objektumok (SDO), sötétlila: Neptunusz trójai kisbolygók (források: Minor Planet Centre, CFHT Ecliptic Plane Survey: CFEP).

A kentaurok valójában a Kuiper-övből származnak és a pályaváltozások miatt beljebb kerültek a Jupiter és Neptunusz közötti térségbe, majd onnan kerülnek egyre beljebb a Jupiter hatására. A kentaurok a Jupiter üstököscsaládjának az utánpótlását is jelentik, amelyek tovább folytatják útjukat a belső Naprendszerbe a kőzetbolygók felé, ahol a földközeli objektumok/aszteroidák (NEO/NEA) egy részének utánpótlását adják. Üstökösök az Oort-felhőből is származhatnak, ilyenek a dinamikailag új, illetve a Halley-típusú üstökösök. Az alábbi ábra a Kuiper-övből kentaur pályára álló kis égitest pályáját mutatja, illetve egy távolabbi, az Oort-felhőből Halley-típusú pályára állt üstökös pályáját szemlélteti.

Kis égitestek pályáira két példa a külső Naprendszerben: Kuiper-övből kentaur-pályára állt objektum (fehér színnel jelölve), illetve egy Oort-felhőből származó üstökös elnyújtott pályája (kék színnel jelölve) (kép: Galiazzo, M., Silber, E., Dvorak, R., Bécsi Egyetem, 2018. október 5.).

A külső Naprendszerből érkezett kis égitestek pályáját mutatja a belső Naprendszerben
az alábbi ábra.

A Földre vagy a Marsra ütközési veszélyt jelentő üstökös vagy kentaur (piros vonal) és egy távolabbi pályán keringő kentaur pályája (fehér vonal) a belső Naprendszerben. A fő aszteroidaövet vastag sárga sáv jelzi, a Mars és Föld pályáját zöld vonalak mutatják (kép: Galiazzo, M., Silber, E., Dvorak, R., Bécsi Egyetem, 2018. október 5.).

Galiazzo, Silber és Dvorak a 3,8 milliárd évvel ezelőtt végbement Kései Heves Bombázás (Late Heavy Bombardment, röv. LHB) esemény utáni időszakkal foglalkoztak úgy, hogy végigkövették a különböző méretű kentaurok és a bolygókon megfigyelt becsapódási kráterek méret eloszlásának összefüggését. Azt találták, hogy a kentauroknak kb. 53%-a kerül be a Föld-típusú bolygók vidékére és ezeknek csak mintegy 7%-a ütközik ezekkel a bolygókkal. Ugyan a kentaurok között tíz-száz km-es átmérőjűek is lehetnek, a kentaurok becsapódásaitól származó kráterek legfeljebb 10 km átmérőjűek, vagyis csak a kisebb méretű kentaurok becsapódása a gyakoribb. A kutatók úgy becsülték, hogy az átlagosan 12 km-es kentaurok becsapódási gyakorisága elég ritka, a Föld és a Vénusz egyaránt 2 milliárd évenként találkozhatott ilyen nagyobb kentaurral. Az 1 km-es kentaurok becsapódási gyakorisága nagyobb: 14,4 millió év a Föld, 13,1 millió év a Vénusz és 46,3 millió év a Mars esetében. Arra a következtetésre jutottak, hogy az LHB után a kentaurok becsapódásával általuk a Földre juttatott víz mennyisége a teljes földi vízkészlet egy százezred részét teszi ki (mint ismeretes, a földi víz nagy részét a főöv több, nagy víztartalmú aszteroidája és a Jupiter üstököscsaládjába tartozó égitest hozhatta). A kutatók azt is megjegyzik, hogy a Marsra is szállíthattak valamennyi vizet a kentaurok.

A fenti eredményeket bemutató tudományos közlemény a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society szakfolyóiratban jelent meg.

A hír megjelenését a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt támogatta.

Források:

Hozzászólás

hozzászólás