小行星帶有50萬顆小行星,若合成一個星體該有多大?

2021-01-15 宇宙解碼

    小行星帶位於火星和木星之間,是太陽系中天體數量最密集的區域之一,這裡已被記錄在案的小行星就已經在12萬顆以上,人類已發現的98.5%的小行星都集中在這一區域,天文學家預估這裡至少有50萬顆小行星。



    那麼為什麼小行星帶位於火星和木星之間。而不是位於水星和金星,或者金星與地球、地球與火星、以及木星與土星等等之間呢?這要從小行星帶的性質和起源說起。



    目前一般認為小行星帶由原始太陽星雲中的一群星子(比行星微小的行星前身)形成,它的寬度達1.5個天文單位,近2億3000萬公裡,其實從這個寬度上看,它就不可能存在於水星到金星、金星到地球以及地球到火星之間,因為小行星帶的寬度遠超過了這些星球之間的距離,而火星到木星之間的寬度則達5億多公裡,足夠放下小行星帶了。



    根據太陽系行星分布規律來看,在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的,那麼小行星帶為什麼沒有凝聚成一顆行星呢?天文學家們認為小行星帶本來是可以形成一顆行星的,或者說甚至已經形成過矮行星之類的天體,然而因為它們有一個勢力強大的鄰居——木星,導致它們難以聚集成一顆行星,因為木星的引力作用阻礙了這些星子形成行星。



    在小行星帶的外圍,木星引力場帶動了相當數量的小行星,這些小行星雖然沒有環繞木星運行,但是它們很明顯地在木星的引力場下隨波逐流,難以形成較大的星體。




    也有科學家認為,小行星帶曾經形成過幾顆較小的矮行星,但是由於軌道不穩定,所以後來它們又發生了碰撞,破碎的星體碎片重新成為小行星,並且形成了一些某些物質含量較多的小行星家族,如碳質、矽酸鹽、金屬和彗星族群小行星。


    從上面的講解中,我們大概能明白小行星帶為什麼位於火星和木星之間了,其實主要就是兩個原因,一是火星和木星之間的距離足夠寬敞,容得下寬達2億多公裡的小行星帶,再就是這裡本來就應該有一顆行星,所以太陽系形成之初,這裡的物質比較豐富,而其之所以沒有形成小行星,木星的引力影響是一大因素。所以小行星帶只能在火星和木星之間,位於其他星體之間還真不行。



    小行星帶雖然小行星數量很多,範圍也很寬,實際上它的總質量並不大,只有地球質量的1‰左右,但是天文學家們認為在太陽系早期,小行星帶的原始物質和地球不相上下,只是由於木星的吸引,很多的小行星都墜落到了木星上,也有小部分墜落到了火星上,當然也有一部分小行星逃離了小行星帶,成為了太陽系的流浪者,降落到地球上的一些小行星,也很有可能是來自於小行星帶之中的,因此小行星帶的質量越來越小,如今只有當初的1‰左右了, 說起來也是小得可憐了, 而且這裡由於沒有物質補充,還會呈現出越來越少的趨勢。


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