برخورد سیارکها با اندازه مختلف به زمین!!

به گفته محققان، سیارکهایی با اندازه‌های مختلف که بر روی زمین سقوط می‌کنند از قسمت‌های مختلف کمربند اصلی سیارک‌ها نشأت گرفته‌اند. این یافته پیامدهای چنین برخوردهایی را نشان می‌دهد.

تصور هنری از سیارک نزدیک زمین

ESA / P. Carril

حدود 66 میلیون سال پیش، انقراض کرتاسه – پالئوژن  دایناسورها را از بین برد – یک اتفاق ناگهانی و جهانی که احتمالاً در اثر برخورد یک سیارک عظیم ایجاد شده است. در یک مطالعه جدید، محققان دریافته‌اند که چنین اتفاقاتی، گرچه هنوز هم نادر هستند، اما ممکن است بیشتر از آنچه باشد که تصور می‌شد.

برخورد سیارکها در منظومه شمسی معمول است – سطح ماه دارای برخورد دهانه‌ای گواه این موضوع است. زمین نیز سهم خود را از برخورد سیارکها حتی بیشتر از ماه دیده است، زیرا یک هدف بزرگتر است. حوضه‌های برخورد زمینی گزارش مهمی از اندازه‌ها و ترکیبات تأثیرگذار و همچنین زمان وقوع آن برخوردها را ارائه می‌دهند.

جسیکا نوویلو (انجمن تحقیقات فضایی دانشگاهها) که در این مطالعه دخیل نبوده، می‌گوید: “بسیاری از علوم مربوط به سیارکها فقط تلاش برای فهمیدن این است که سیارکها از کجا می‌آیند.”

مطالعه جدیدی که در ایکاروس (ظاهر می‌شود ، منشا و میزان برخورد سیارکهای بزرگی را روشن می کند که در نهایت بر روی زمین سقوط کردند. این کار نشان می‌دهد که برخورد سیارکهای بزرگ و غنی از کربن در گذشته زمین بیش از آنچه باشد که تصور میشده است. این کار همچنین اشاره دارد که سیارکها در اندازه‌های مختلف از قسمتهای مختلف کمربند اصلی سیارکها می‌آیند.

بیشتر سیارکها که به زمین نزدیک میشوند از منطقه‌ای بین مریخ و مشتری سرچشمه می‌گیرند. سفر از آنجا به زمین شامل سه مرحله است: رانش درون کمربند، پرتاب و عبور از مدار با زمین.

اثر یاركوفسكی: مدار سیارك به دلیل اثر یاركوفسكی تغییر می‌كند. با گرم شدن نور خورشید به یک سیارک، سطح با تشعشع حرارتی باعث رانش سیارک می‌شود. بسته به جهت چرخش سیارک، سیارک از خورشید به سمت داخل یا خارج می‌رود.

Sarah A. Brands; source: R. Binzel / Nature

برخی از مدارهای سیارکها نیز به دلیل نیروهای گرانشی سیارات ناپایدار می‌شوند. هنگامی که یک سیارک به چنین بی‌ثباتی می‌رسد، مدار آن به طرز چشمگیری تغییر می‌کند و ممکن است سیارک در مسیر خود به سمت زمین قرار گیرد.

به طور کلی محاسبه اثر یارکوفسکی دشوار است و شبیه‌سازی‌های قبلی باعث شده است که سیارک‌ها مستقیماً در مدارهای ناپایدار قرار بگیرند تا ببینند چه اتفاقی می‌افتد. با این حال، دیوید نسورنو (موسسه تحقیقات Southwest ، بولدر)  که رهبری مطالعه جدید را بر عهده داشت، اثرات تشعشعات قبلی را که باعث رانش سیارکها به مناطق ناپایدار شده بود را در شبیه‌سازی‌های خود قرار داد. او به ویژه بر روی سیارک‌های بزرگ تمرکز کرد  که در نظر گرفتن چنین اثراتی بسیار راحتتر است.

نویسندگان حرکات مربوط به جمعیت مشاهده شده سیارکهای بزرگ (بیش از 5 کیلومتر عرض) با مدارهای شناخته شده را محاسبه کردند – بیش از 40000 سیارک شناخته شده به همان اندازه در کمربند اصلی وجود دارد. سپس، آنها به هر سیارک یک نیروی تابشی معقول نسبت دادند و نحوه تکامل سیستم را محاسبه کردند.

سیارکهای برخوردی به زمین از کجا می‌آیند؟

این مطالعه پیش‌بینی می‌کند بیش از یک بیلیون سال، 16 تا 32 سیارک بزرگتر از 5 کیلومتر به زمین برخورد کنند. برخورد سیارکها با بیش از 10 کیلومتر نادر است و تقریباً هر 250 تا 500 میلیون سال اتفاق می‌افتد. بنابراین  666 میلیون سال پیش یک رویداد از این دست بسیار منطقی است.

این شبیه‌سازی همچنین پیش‌بینی می‌کند که تقریباً نیمی از برخوردهای بزرگ، نور زیادی را منعکس نمی‌کنند و تعداد بیشتری از این عوامل از قسمتهای خارجی فرار می‌کنند. یک شبیه‌سازی قبلی که روی اجسام کوچکتر متمرکز بود، نشان داد که بیشتر این برخوردها از سیارکهای درخشان در کمربند داخلی ناشی می‌شود.

بیشتر برخوردهای ثبت شده به زمین از سیارکهای کوچک و درخشان ناشی می‌شود. با این حال، سیارک دایناسور دارای ترکیبی غنی از کربن بود  که نشان می‌دهد سیارک تاریکی است. به نظر می‌رسد مطالعه جدید این اختلاف را برطرف کرده است. به سادگی نمی‌توان یافت که بسیاری از دهانه‌های خاکی حفظ شده فقط در 650 میلیون سال گذشته تشکیل شده‌اند.

اکنون دانشمندان باید تفاوت بین مطالعات قبلی و جدید را بهتر درک کنند.

نوویلو از یافته‌های جدید هیجان زده است. نوویلو می‌گوید: “هر زمان که ما شهاب‌سنگی را بررسی می‌کنیم، در واقع یک قطعه از فضا است که در فاصله بسیار دور تشکیل شده است.” “به نظر می‌رسد که شما واقعاً می‌توانید این موضوع را که از چه سیارکی به وجود آمده است ردیابی کنید. واقعاً باحال است. “

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

HOW OFTEN DO CHICXULUB-LEVEL ASTEROIDS HIT EARTH?

BY: JURE JAPELJ JULY 23, 2021

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/how-often-do-chicxulub-level-asteroids-hit-earth/