每顆小行星自轉模式不盡相同,具體取決於它被太空其他物體撞擊頻率。基於蓋亞衛星數據的新研究近日展示宇宙碰撞如何影響小行星運動,並提供確定小行星物理構成的新方法。
小行星是太陽系內數量眾多的小型岩石天體,過去數十年來,科學家觀察到不同小行星自轉速度與方向存在顯著差異,有些小行星自轉迅速,有些極緩慢,甚至反向旋轉,且許多小行星不是繞軸平穩旋轉,而是在自旋過程翻滾,影響這些行為的原因一直是天體動力學未解難題。
一般來說,陽光是逐漸改變小行星自轉因素之一,當小行星表面吸收太陽熱量並朝不同方向重新輻射,逃逸光子隨時間推移產生的微小推力逐漸增強,可能加速或減慢小行星旋轉。
但該情景不適用於翻滾的小行星。一顆小行星是繞軸平穩旋轉還是跳著混亂舞蹈,取決於它被太空其他物體撞擊的頻率。
科學家打開蓋亞衛星獨特數據庫建立新的小行星自轉演化模型,根據小行星直徑繪製一份自轉週期目錄,發現小行星自轉模式來自 2 個關鍵過程拉鋸,一邊是碰撞使小行星進入翻滾狀態,另一邊則為內摩擦(internal friction)使翻滾小行星逐漸回到穩定旋轉狀態。
兩種效應平衡會在小行星目錄形成一條自然分界線,界線下方小行星往往緩慢翻滾,30 小時內就可自轉一圈,而界線上方的小行星自轉速度更快更穩定。
這項發現不僅解開小行星自轉速度與方向多樣化之謎,理解小行星內部結構如何影響旋轉也為未來的小行星防禦、小行星資源開發任務提供參考依據,隨著蓋亞數據庫擴大,天文學家不久後就能繪製數千顆具潛在危險性的小行星內部特徵。
(首圖來源:pixabay)






