כאשר מאדים ויופיטר נדדו למסלוליהם הנוכחיים לפני כ -4 מיליארד שנה, הם השאירו צלקות בחגורת האסטרואידים שנראים עד היום.
הראיות נחשפות במאמר חדש בגיליון השבועון של השבוע טבעמאת מדעני הפלנטה דיוויד מינטון ורנו מלוטרה מאוניברסיטת אריזונה בטוסון.
חגורת האסטרואיד ידועה זה מכבר בפערים, המכונים פערים של קירקווד, במיקומים שונים. חלק מהפערים הללו תואמים אזורים לא יציבים, שבהם השפעת הכבידה המודרנית של יופיטר ושבתאי מוציאה אסטרואידים. אבל לראשונה, מינטון ומלוטרה שמו לב שכמה סליקות אינן מתאימות להצעת החוק.
"מה שמצאנו הוא שאזורים רבים מתרוקנים באסטרואידים ביחס לאזורים אחרים, לא רק בפערים של קירקווד הידועים בעבר שמוסברים על ידי הכוכבים הפלנטריים הנוכחיים," כתב מנטון בהודעת דוא"ל. במאמר מערכת שנלווה לעיתון הוסיף הסופר קווין וולש, "מבחינה איכותית, נראה כאילו מחרשת שלג הונעה דרך חגורת האסטרואידים הראשית, בועטת אסטרואידים בדרך ומאטה לעצירה בקצה הפנימי של החגורה."
וולש מקורם במצפה הכוכב בצרפת. בו חדשות ותצוגות בחלקו, הוא מסביר כי הפערים המוכרים של קירקווד שהתגלו על ידי דניאל קירקווד בשנת 1867, "תואמים את המיקום של תהודה מסלולית עם יופיטר - כלומר של מסלולי תקופות שהן יחסי מספר שלם של תקופת מסלולו של צדק." לדוגמה, אם אסטרואיד היה מקיף את השמש שלוש פעמים בכל פעם שיופיטר עשה זאת, זה היה בתהודה מסלוליתית 3: 1 עם כדור הארץ, הוא כתב. עצמים בתהודה עם כוכב לכת ענקיים הם בעלי מסלול בלתי יציב מטבעו, וככל הנראה יופלטו ממערכת השמש. כאשר כוכבי לכת היגרו, האסטרונומים מאמינים שאובייקטים בתהודה איתם אף הם זזו, והם משפיעים על חלקים שונים של חגורת האסטרואידים בזמנים שונים.
"אם כן, אם שום דבר לא עיצב לחלוטין את חגורת האסטרואידים מאז שהפלנטות התמקמו במסלוליהם הנוכחיים, חתימות על נדידת מסלול פלנטרית בעבר עשויים להישאר", כתב וולש. וזה בדיוק מה שמינטון ומלוטרה חיפשו.
חגורת האסטרואיד ויתרה בקלות על סודותיה, והראתה את העדויות המתמשכות של ביליארד כוכבי לכת בקצה הפנימי של חגורת האסטרואיד ובקצה החיצוני של כל פער של קירקווד. הממצא החדש, המבוסס על דגמי מחשב, מעניק תמיכה נוספת לתיאוריה לפיה כוכבי הלכת הענקיים - יופיטר, סטורן, אורנוס ונפטון - נוצרו קרוב פי שניים לשמש כפי שהם נמצאים כעת ובצורה הדוקה יותר, ונעה לאט החוצה.
"ניתן להסביר את מסלול פלוטו וחפצי חגורה אחרים של קויפר שנלכדים בתוך [מסלול המהדהד] עם נפטון על ידי ההגירה החוצה של נפטון," כותבים מנטון ומלוטרה במחקר החדש. "חילופי המומנטום הזוויתי בין כוכבי הלכת לארבעת כוכבי הלכת הענקיים גרמו לנדידתם של כוכבי הלכת הענקיים עד שהדיסק הפלנטה-חיובי החיצוני התרוקן." סימני פלנטה הם עצמים סלעיים וקפואים שנשארו מהיווצרות כדור הארץ.
"כאשר יופיטר ושבתאי נודדים," ממשיכים המחברים, הם עשו הרס על חגורת האסטרואידים הצעירה, "אסטרואידים מרגשים למסלולי כדור הארץ חוצים כדור הארץ, ובכך מדלדלים מאוד את אוכלוסיית חגורת האסטרואידים ואולי גם גורמים להפצצה מאוחרת בכבדות בתוך השמש הפנימית. מערכת."
ההפצצה הכבדה המאוחרת מוצעת שהתרחשה לפני כ -3.9 מיליארד שנה, או 600 מיליון שנה לאחר לידתה של מערכת השמש, וההערכה היא כי רבים מהמתכתים הוותיקים של הירח. וולש אמר כי הצעד הבא הסביר, לאשש את התיאוריה לגבי הקרחות המתוארות לאחרונה בחגורת האסטרואידים, הוא לקשר אותן באופן כרונולוגי לבין ההפצצה.
כותרת תמונה ראשונה: תיאור האמן של חגורת האסטרואידים בין מאדים לצדק. קרדיט: דיוויד מינטון ורנו מלוטרה
מקור: טבע
