Asteroïden belichamen het verhaal van het begin van ons zonnestelsel. Jupiter's Trojaanse asteroïden, die om de zon draaien op dezelfde baan als de gasreus, zijn geen uitzondering. Men denkt dat de Trojanen zijn overgebleven van de objecten die uiteindelijk onze planeten hebben gevormd, en het bestuderen ervan zou aanwijzingen kunnen geven over hoe het zonnestelsel is ontstaan.

In de komende 12 jaar zal NASA's Lucy-missie zal acht asteroïden bezoeken - waaronder zeven Trojaanse paarden - om grote vragen over planeetvorming en de oorsprong van ons zonnestelsel te helpen beantwoorden. Het zal ongeveer drie en een half jaar duren voordat het ruimtevaartuig zijn eerste bestemming bereikt. Wat zou Lucy kunnen vinden?

Zoals alle planeten, asteroïden bestaan ​​in de heliosfeer, de enorme bel van ruimte gedefinieerd door de uithoeken van de wind van onze zon. Direct en indirect, de zon beïnvloedt vele aspecten van het bestaan ​​in dit deel van het universum. Hier zijn een paar manieren waarop de zon asteroïden zoals de Trojaanse paarden in ons zonnestelsel beïnvloedt.

Plaats in de ruimte

De zon maakt 99,8% van de massa van het zonnestelsel uit en oefent daardoor een sterke zwaartekracht uit. In het geval van de Trojaanse asteroïden die Lucy zal bezoeken, hun locatie in de ruimte wordt gedeeltelijk bepaald door de zwaartekracht van de zon. Ze zijn geclusterd op twee Lagrange-punten. Dit zijn locaties waar de zwaartekrachten van twee massieve objecten - in dit geval de zon en Jupiter - zo in evenwicht zijn dat kleinere objecten zoals asteroïden of satellieten ten opzichte van de grotere lichamen blijven staan. De Trojanen leiden en volgen Jupiter in zijn baan met 60° op Lagrange-punten L4 en L5.

Asteroïden rondduwen (met licht!)

Klopt, zonlicht kan asteroïden verplaatsen! Net als de aarde en vele andere objecten in de ruimte, asteroïden draaien. Op elk moment, de naar de zon gerichte kant van een asteroïde absorbeert zonlicht, terwijl de donkere kant energie afgeeft als warmte. Als de warmte ontsnapt, het creëert een oneindig kleine hoeveelheid stuwkracht, de asteroïde enigszins uit zijn koers duwen. Gedurende miljoenen jaren, deze kracht, het Yarkovsky-effect genoemd, kan de baan van kleinere asteroïden merkbaar veranderen (die minder dan 25 mijl, of ongeveer 40 kilometer, in diameter).

evenzo, zonlicht kan ook de rotatiesnelheid van kleine asteroïden veranderen. Dit effect, bekend als YORP (genoemd naar vier wetenschappers wiens werk heeft bijgedragen aan de ontdekking), beïnvloedt asteroïden op verschillende manieren, afhankelijk van hun grootte, vorm, en andere kenmerken. Soms, YORP zorgt ervoor dat kleine lichamen sneller ronddraaien totdat ze uit elkaar vallen. Andere tijden, het kan ervoor zorgen dat hun rotatiesnelheden vertragen.

De Trojaanse paarden zijn verder van de zon verwijderd dan de planetoïden nabij de aarde of de hoofdgordel die we eerder hebben bestudeerd, en het valt nog te bezien hoe het Yarkovsky-effect en YORP hen beïnvloeden.

Het oppervlak vormgeven

Net zoals rotsen op aarde tekenen van verwering vertonen, zo ook rotsen in de ruimte, inclusief asteroïden. Als stenen overdag opwarmen, ze breiden uit. Terwijl ze afkoelen, ze contracteren. Overuren, deze fluctuatie veroorzaakt scheurvorming. Het proces wordt thermisch breken genoemd. Het fenomeen is intenser op objecten zonder atmosferen, zoals asteroïden, waar de temperaturen enorm variëren. Daarom, ook al zijn de Trojanen verder van de zon verwijderd dan rotsen op aarde, ze zullen waarschijnlijk meer tekenen van thermische breuk vertonen.

Het gebrek aan atmosfeer heeft nog een andere implicatie voor asteroïde verwering:asteroïden worden gehavend door de zonnewind, een gestage stroom van deeltjes, magnetische velden, en straling die van de zon komt. Voor het grootste gedeelte, Het magnetische veld van de aarde beschermt ons tegen dit bombardement. Deeltjes die er wel doorheen komen, kunnen moleculen in de atmosfeer van de aarde prikkelen, resulterend in aurora's. Zonder eigen magnetische velden of atmosferen, asteroïden krijgen de dupe van de zonnewind. Wanneer inkomende deeltjes een asteroïde raken, ze kunnen wat materiaal de ruimte in trappen, het veranderen van de fundamentele chemie van wat achterblijft.