Wo sind all die Vulkanoiden geblieben?

Diese Antwort auf Umkreist irgendetwas die Sonne schneller als Merkur? erklärt, dass Vulcanoid-Asteroiden zwar in der Vergangenheit reichlich vorhanden waren, große jedoch derzeit ausgeschlossen wurden, obwohl kleinere weniger als etwa 6 km noch vorhanden sein könnten. Es ist schwierig, sie zu beobachten, da es von der Erde aus erforderlich ist, nahe an die Sonne zu zeigen, und von Raumfahrzeugen, die viel näher sind (dh Merkur und niedriger), ist es wirklich heiß und schwierig, dies zu tun.

Ich denke, dass die aktuellen Grenzen durch die Analyse historischer STEREO-Bilder gesetzt werden, Weltraumteleskope im Orbit bei 1 AE, die dafür ausgelegt sind, auf die Sonne und um die Sonne herum zu schauen. Eine Suche nach Vulkanoiden mit dem STEREO Heliospheric Imager

Mein Verständnis ist, dass es während der Entstehung des Sonnensystems überall Asteroiden gab, als sich Dinge formten und dann kollidierten, aber als einige Körper groß wurden, wurden große Schwaden sauber gefegt und einige Bänder blieben zurück.

Wurden irgendwelche Theorien aufgestellt, die erklären, warum der Vulkanoidengürtel von großen Asteroiden erschöpft zu sein scheint? Ist diese Band zwar recht stabil, aber einfach nicht stabil genug? Denken einige, dass es aus irgendeinem Grund einfach nie von großen Asteroiden bevölkert war?

Frage: Wo sind all die Vulkanoiden geblieben? (gesungen zur Melodie Wo sind all die Blumen hin? )

Antworten (1)

Die Auswirkungen der Sonnenstrahlung sind der Hauptverdächtige für die Säuberung der vulkanoiden Region von allem, was ursprünglich dort war. Der Strahlungsdruck neigt dazu, kleinen Staub aus der Region zu blasen. Größere Objekte werden aufgrund des Yarkovsky-Effekts und des YORP-Effekts tendenziell ausgeräumt.

Der Yarkovsky-Effekt tritt als Ergebnis von Temperaturschwankungen über einem rotierenden Objekt und der zeitlichen Verzögerung von Regionen der Objektoberfläche auf, um sich zu erwärmen und abzukühlen, wenn sie sich in das Sonnenlicht hinein und aus diesem heraus bewegen. Dies beeinflusst die Verteilung der abgestrahlten Photonen (die Impuls tragen) und wird im Laufe der Zeit dazu führen, dass sich die Umlaufbahn des Asteroiden verschiebt. Vokrohlický et al. (2000) schätzen, dass dieser Effekt in einer Zeitskala von einigen Milliarden Jahren kilometergroße Objekte aus der vulkanoiden Region entfernen würde.

Ein weiterer relevanter Effekt ist der YORP-Effekt (kurz für Yarkovsky, O'Keefe, Radzievskii und Paddack, siehe auch die Frage Was ist der Unterschied zwischen dem Yarkovsky-Effekt und dem YORP-Effekt? ). Dies wirkt sich auf die Rotation unregelmäßiger Objekte wie Asteroiden aus und kann dazu führen, dass sie sich bis zu dem Punkt drehen, an dem sie auseinanderbrechen. Es wird angenommen, dass dies einen wesentlichen Beitrag zur Population von binären Asteroiden leistet. In der vulkanoiden Region wäre dies ein Mechanismus, um größere Asteroiden in Fragmente zu zerbrechen, die klein genug sind, damit der Yarkovsky-Effekt sie schnell aus der vulkanoiden Region entfernen kann: Collins (2020) bringt dies direkt in den Titel: „The YORP Effect Can Efficiently Zerstöre 100 Kilometer Planetesimale am inneren Rand des Sonnensystems “.

... Der YORP-Effekt zerstört Vulkanoide, indem er sie so schnell hochwirbelt, dass die Gravitationsbeschleunigungen, die die Körperteile zusammenhalten, durch Zentrifugalbeschleunigungen ausgeglichen werden, wodurch der Körper rotatorisch gespalten wird. dh auseinander brechen. Wir haben die Zeitskala dieses Spaltungsprozesses für einen Eltern-Vulcanoid und für jedes seiner nachfolgenden Generationsfragmente berechnet. Wir zeigen, dass Objekte mit einem Radius von bis zu 100 Kilometern effizient durch den YORP-Effekt zerstört werden, und zwar in einer Zeitskala, die viel jünger ist als das Alter des Sonnensystems ...

Ausgezeichnete Antwort, aber natürlich bleibt keine gute Tat ungestraft :-) Was ist der YORP-Effekt genau? Ist es nur die nicht zentrale Komponente des Yarkovsky-Effekts?