Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Varme skyld i rummet småstens død

Denne meteoroid brød op af termiske spændinger lige før den trådte ind i Jordens atmosfære og skabte en klynge af meteorer over Norge den 30. oktober 2022, optaget af Allsky7 station AMS119, der drives af Gaustabanen og Steinar Midtskogen fra Norway Meteor Network. Kredit:Mike Hankey, American Meteor Society

Støvet af kometer fylder rummet mellem planeterne, samlet kaldet stjernetegnsskyen. Alligevel har et alvorligt sammenbrud reduceret dette støv i størrelse så meget, at det nu spreder sollys effektivt, hvilket forårsager det svage skær på nattehimlen kendt som "stjernetegnslyset."



Man har længe troet, at højhastighedskollisioner pulveriserede kometudstødningen, men nu rapporterer et 45-mands team af forskere i et papir offentliggjort online i tidsskriftet Icarus i denne uge, at varmen er skylden.

"Kometer udstøder det meste affald som store sandkorn til småstensstore partikler, kaldet meteoroider, der bevæger sig i meteoroidstrømme og forårsager de synlige meteorer i vores meteorregn," siger Dr. Peter Jenniskens, meteorastronom ved SETI Institute. "I modsætning hertil består stjernetegnsskyen for det meste af partikler på størrelse med tobaksrøg, som selv radarer har svært ved at opdage som meteorer."

Hvorfor pulveriseres småsten, efter de forlader kometen?

"Meteorbyger viser os dette tab af småsten over tid, fordi ældre byger har en tendens til at indeholde færre lyse meteorer end unge byger," sagde Jenniskens. "Vi satte os for at undersøge, hvad der er ansvarligt."

Jenniskens leder et NASA-sponsoreret globalt netværk kaldet "CAMS", der overvåger nattehimlen for meteorer med videosikkerhedskameraer med svagt lys. De fleste medforfattere på papiret er de forskere og borgerforskere, der byggede og drev de 15 CAMS-kameranetværk i ti lande.

"Vi udviklede software, der registrerer meteorer i videoer optaget fra forskellige steder og derefter triangulerer deres bane i atmosfæren," sagde detektionsspecialist Peter S. Gural. "Meteorer, der ankommer fra samme retning hver dag, tilhører en meteorregn."

Natlige kort, der viser, fra hvilken retning disse meteorer ankommer til Jorden, findes på hjemmesiden:https://meteorshowers.seti.org. Efter 13 års observationer blev de kombinerede kort for nylig udgivet som en bog, "Atlas of Earth's Meteor Showers", en encyklopædi med information om hvert kendt meteorregn.

"Som en del af dette arbejde bestemte vi alderen på meteorregn ud fra, hvor meget de havde spredt sig," siger Stuart Pilorz fra SETI Institute, "og undersøgte derefter, hvor hurtigt de mistede deres store meteoroider sammenlignet med de mindre."

For at undersøge, hvad der er ansvarligt, undersøgte holdet, hvor tæt disse vandløb kom på solen. Hvis kollisioner var skylden, forventedes småstenene at blive ødelagt hurtigere direkte proportionalt med deres nærhed til solen.

Samme meteorklynge fra et andet perspektiv. Kredit:Steinar Midtskogen og Mike Hankey.

"Fordi der er mere kometstøv tættere på solen, havde vi forventet, at kollisioner dér ville pulverisere småstenene så meget hurtigere," siger Jenniskens. "I stedet fandt vi ud af, at småstenene overlevede bedre end forventet."

Forskerholdet konkluderede, at småstenene i stedet ødelægges proportionalt med den højeste temperatur, de når langs deres bane. Termiske spændinger er sandsynligvis skyld i at bryde de store meteoroider op nær Jorden og hele vejen til Merkurs kredsløb, mens partiklerne dybt inde i Merkurs kredsløb opvarmes så meget, at de falder fra hinanden og taber materiale.

"Her på Jorden ser vi nogle gange den proces i aktion, når vi på kort tid på f.eks. 10 sekunder opdager ti eller tyve meteorer på en del af himlen, en meteorklynge, resultatet af en meteoroid, der er faldet fra hinanden af ​​termiske spændinger bare før de kommer ind i Jordens atmosfære," siger Jenniskens.

Artiklen er publiceret i tidsskriftet Icarus .

Flere oplysninger: Peter Jenniskens et al, Levetid af cm-størrelse stjernetegn støv fra den fysiske og dynamiske udvikling af meteoroidstrømme, Icarus (2024). DOI:10.1016/j.icarus.2024.116034

Journaloplysninger: Icarus

Leveret af SETI Institute




Varme artikler