ดาวเคราะห์น้อย

เศษซากหินและโลหะจากการก่อตัวของดาวเคราะห์ มีขนาดตั้งแต่ดาวเคราะห์แคระเซเรสไปจนถึงวัตถุขนาดเท่าก้อนหิน ส่วนใหญ่โคจรอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี

Definition

ดาวเคราะห์น้อยเป็นวัตถุขนาดเล็ก ส่วนใหญ่เป็นหินหรือโลหะ โคจรรอบดวงอาทิตย์ พบมากที่สุดในแถบหลักระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมดาวเคราะห์น้อย: ประชากรวงโคจรของพวกมัน รวมถึงแถบหลัก, วัตถุใกล้โลก, โทรจัน, และตระกูลพลวัต; การจำแนกทางสเปกตรัมและความเชื่อมโยงกับอุกกาบาต; โครงสร้างภายในของพวกมัน ซึ่งหลายดวงเป็นกองเศษหินที่ยึดติดกันอย่างหลวมๆ; และแรงที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วง เช่น ผลกระทบยาร์คอฟสกี (Yarkovsky) และยอร์ป (YORP) ที่ค่อยๆ เปลี่ยนแปลงวงโคจรและการหมุนของพวกมัน นอกจากนี้ยังครอบคลุมการสำรวจดาวเคราะห์น้อยและการนำตัวอย่างกลับมา และอันตรายจากการชนของวัตถุใกล้โลก

Core questions

• ดาวเคราะห์น้อยมีการกระจายตัวทางพลวัตอย่างไร และอะไรที่รักษากลุ่มดาวเคราะห์น้อยในแถบหลักและกลุ่มวัตถุใกล้โลกไว้?
• ดาวเคราะห์น้อยประกอบด้วยอะไร และการจำแนกทางสเปกตรัมเชื่อมโยงกับชนิดของอุกกาบาตอย่างไร?
• ดาวเคราะห์น้อยเป็นหินแข็งหรือเป็นกองเศษหินที่ยึดติดกันอย่างหลวมๆ?
• แรงความร้อนเปลี่ยนแปลงวงโคจรและการหมุนของดาวเคราะห์น้อยเมื่อเวลาผ่านไปได้อย่างไร?

Key theories

โครงสร้างกองเศษหิน

ดาวเคราะห์น้อยหลายดวงเป็นกลุ่มของเศษชิ้นส่วนที่ยึดติดกันด้วยแรงโน้มถ่วงมากกว่าที่จะเป็นหินก้อนเดียว ซึ่งเป็นโครงสร้างที่เกิดจากการชนกันและการรวมตัวกันใหม่ และได้รับการยืนยันจากการเยี่ยมชมของยานอวกาศ

การจำแนกทางสเปกตรัมและความเชื่อมโยงกับอุกกาบาต

ดาวเคราะห์น้อยถูกจำแนกออกเป็นประเภทสเปกตรัมซึ่งองค์ประกอบของพวกมันเชื่อมโยงกับกลุ่มอุกกาบาตเฉพาะ ทำให้สามารถติดตามการกระจายตัวของวัสดุหินและวัสดุดั้งเดิมทั่วทั้งแถบดาวเคราะห์น้อยได้

ผลกระทบยาร์คอฟสกี (Yarkovsky) และยอร์ป (YORP)

การปล่อยความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ไม่สมมาตรจะค่อยๆ เปลี่ยนแปลงวงโคจรของดาวเคราะห์น้อย (Yarkovsky) และสถานะการหมุน (YORP) ทำให้วัตถุเคลื่อนเข้าสู่ภาวะเรโซแนนซ์ที่ส่งผลให้เกิดประชากรวัตถุใกล้โลก

Mechanisms

การชนกันตลอดอายุของระบบสุริยะทำให้ดาวเคราะห์น้อยแตกออกเป็นตระกูลต่างๆ และก่อให้เกิดกองเศษหินที่รวมตัวกันใหม่ด้วยแรงโน้มถ่วง แสงอาทิตย์ที่ถูกดูดซับและปล่อยออกมาใหม่พร้อมกับการหน่วงเวลาทางความร้อนจะออกแรงยาร์คอฟสกี (Yarkovsky force) ซึ่งทำให้วงโคจรเคลื่อนเข้าสู่ภาวะเรโซแนนซ์ (resonances) ในขณะที่แรงบิดยอร์ป (YORP torque) ที่เกี่ยวข้องจะเปลี่ยนแปลงอัตราการหมุนและสามารถปลดปล่อยวัสดุออกมาได้ ซึ่งเป็นการเติมเต็มประชากรวัตถุใกล้โลกและอุกกาบาต

Clinical relevance

ดาวเคราะห์น้อยเก็บรักษาวัสดุดั้งเดิมที่ได้จากอุกกาบาตและภารกิจนำกลับมา อาจมีทรัพยากร และรวมถึงวัตถุใกล้โลกที่ก่อให้เกิดอันตรายจากการชนและขับเคลื่อนความพยายามในการป้องกันดาวเคราะห์

History

เซเรส (Ceres) ถูกค้นพบในปี 1801 ตามมาด้วยรายการดาวเคราะห์น้อยที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และในศตวรรษที่ 20 มีการรับรู้ถึงตระกูลพลวัตและบทบาทของภาวะเรโซแนนซ์ ภารกิจยานอวกาศ รวมถึง NEAR ที่ Eros, Hayabusa และ Hayabusa2, OSIRIS-REx ที่ Bennu, และ Dawn ที่ Vesta และ Ceres รวมถึงการทดสอบการเบี่ยงเบน DART ได้ทำให้ดาวเคราะห์น้อยเป็นเป้าหมายของการศึกษาในสถานที่อย่างละเอียด

Debates

ต้นกำเนิดและความพรุนของดาวเคราะห์น้อยกองเศษหิน

การที่ดาวเคราะห์น้อยได้รับความพรุนสูงและโครงสร้างที่ไม่มีการยึดเกาะกัน และสิ่งนี้ส่งผลต่อกลยุทธ์การเบี่ยงเบนอย่างไร เป็นประเด็นที่กำลังศึกษาอย่างจริงจังหลังจากการถ่ายภาพระยะใกล้ของ Bennu และ Ryugu

Key figures

• William Bottke
• Richard Binzel
• Francesca DeMeo
• Dante Lauretta

Seminal works

• bottke2002
• demeo2013
• lauretta2019

Frequently asked questions

ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่พบที่ไหน?

ในแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก ซึ่งเป็นวงแหวนกว้างของวัตถุที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี แม้ว่าหลายดวงก็โคจรในวงโคจรอื่นๆ รวมถึงเส้นทางใกล้โลก

ดาวเคราะห์น้อยสามารถชนโลกได้หรือไม่?

ดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กชนโลกเป็นประจำและเผาไหม้หมดไปโดยไม่เป็นอันตราย และการชนขนาดใหญ่เกิดขึ้นได้ยาก นักดาราศาสตร์ติดตามวัตถุใกล้โลกและได้ทดสอบการเบี่ยงเบนเพื่อลดอันตรายจากดาวเคราะห์น้อยไม่กี่ดวงที่อาจเป็นอันตรายได้