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柯克伍德空隙
2010/06/10 02:17:48瀏覽688|回應0|推薦1





在小行星帶中有一系列被稱為柯克伍德空隙(Kirkwood gap)的地區,可以作為小行星帶中的天體受到引力影響的證據。這些地區的軌道因與木星的軌道成共振而不穩定,因此這裡的小行星很早就已經被拋曳掉了。

柯克伍德空隙是分布在小行星主帶之內的空隙,半長軸(或相當於軌道週期)如上圖所見,是位在與木星產生軌道共振的地點上。這些空隙是丹尼爾·柯克伍德在1857年首先注意到的,他也正確的解釋了空隙是來自於木星的軌道共振,因為在這些位置上的軌道週期與木星的軌道週期有著簡單的整數比。經年累月在固定的地點上受到木星引力的影響,因而從原來的位置上被驅離了。

舉例說,只有少數的小行星在軌道長半徑為2.5AU之處,相當於軌道週期3.95年,是木星軌道週期的三分之一(因此稱為13軌道共振)。另外一些微弱的共振只會導致小行星的離散,因而形成小行星的家族。

小行星族是一些有相似的軌道要素,例如半長軸、離心率、軌道傾角相似的小行星。族內的成員被認為是過去小行星碰撞所產生的碎片,在受到木星引力的影響下,逐漸離散而分布在較大的範圍內。

大約有2030個小行星族已經被明確的辨認出來,不明確的則10倍於此數量。大部分的小行星族都存在於小行星帶內,但依然有些家族,像是智神星族、匈牙利族和福後星族( Phocaea family),有著很小的半長軸或相對於小行星帶有著較大的軌道傾角。近地小行星的艾琳達族則是受到地球引力的影響,軌道週期約4年,與地球是41的共振關係。

小行星族的存在不僅證明小行星受到引力的影響,而且不只是木星有影響力,聯地球、火星也都有。

柯克伍德空隙出現在平均軌道半徑如下的區間:

1.9 AU (29共振)、2.06 AU(14 共振)、2.25 AU(27共振)、2.5 AU(13共振),艾琳達家族小行星的來源。2.706 AU(38共振)、2.82 AU(25共振)、2.95 AU(37共振)、3.27 AU(12共振),格利夸家族小行星的來源。3.7 AU(35共振)。

1.1共振的就是大家熟知的特洛一群小行星,位置在木星軌道的前方與後方各60度的拉閣朗日點(不穩 定平衡點)上,是唯一在共振下能有穩定軌道的小行星。

( 知識學習科學百科 )
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引用
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