Исследователи из Государственного университета Сан-Пулу (Бразилия) сумели отыскать четыре семейства крайне молодых астероидов. Для поиска использовали численное моделирование с методом обратной интеграции (BIM), который намного точнее, чем другие способы, знакомится с астероидными семьями. Но BIM срабатывает только для крайне юных объектов, которым менее 20 млн. лет. До недавнего времени с его помощью зафиксировали лишь 8 семейств, теперь их 13.
Объекты новых семей по возрасту достигают менее 7 млн. лет и вращаются по орбите между Марсом и Юпитером в составе главного пояса астероидов. В качестве ключевых параметров датирования использовали долготу перицентра (приближение к Солнцу) и восходящего узла (точка, где орбита пересекает с южной стороны эталонной плоскости на северную).
Когда формируется астероидное семейство, все перицентры и восходящие узлы выровнены. Но по мере эволюции выравнивание утрачивается из-за гравитационных возмущений, создаваемых планетами и некоторыми крупными астероидами. BIM позволяет вернуться во времени с помощью численного моделирования, чтобы восстановить период, в котором были выровнены параметры и таким образом датировать астероидное семейство.
Кроме новые четырех семейств, ученые изучили 55 семейств, идентифицированных другими научными командами. Они создали диаграмму, которая с большой точностью различает семьи, сформированные событиями столкновения и крушением главного тела. При столкновении астероидов один или два способны фрагментироваться, приводя к созданию семьи с несколькими объектами. А вот при крушении мы имеем выброс материала из изначального крупного объекта. Одно из четырех новых семейств создалось за счет столкновения.
Резонанс движения
Главный пояс – необычная астероидная ниша с более 700 известными объектами. Количество растет постоянно за счет улучшения методов поиска (можно будет насчитать миллион). Астероиды здесь далеки от равномерного распределения. Различные пояса сформировались внутри главного из-за сложного гравитационного контакта многих тел и влияния мощного гравитационного поля Юпитера.
Важным двигательным механизмом выступает явление резонанса среднего движения. Оно происходит, когда два тела, вращающиеся вокруг третьего, наделены близкими орбитальными периодами. Резонансы создают пустые пространства в радиальном распределении астероидов. Их называют Щели Кирквуда в честь астронома Дэниеля Кирквуда, который идентифицировал и объяснил эти зоны в главном поясе.
Около 33-35% астероидов в главном поясе относятся к семьям. Существует более 120 узнаваемых семей и десятки статически менее значимых групп. Крупные семьи насчитывают сотни членов, а меленькие могут ограничиваться десятком. Возраст семейств колеблется от нескольких до сотен миллионов лет. Наиболее древнее датируется 4 млрд. лет, которой пришлось участвовать в первом этапе формирования Солнечной системы.
