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  • 1 # 科普大世界

    在太陽系中,小行星帶也是一個很奇葩的存在,因為在海王星的軌道以內,其他區域的小天體基本都被行星清理乾淨,但是位於火星和木星之間的小行星帶卻還有著為數眾多的小行星,被記錄在案的小行星已有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,它的寬度達1.5個天文單位,近2億3000萬公里,比地球到太陽的距離還多了一半多,天文學家預估這裡至少有50萬顆小行星。可以說是是太陽系中天體數量最密集的區域之一。

    那麼這裡為什麼會有一條小行星帶呢?可能很多朋友都認為它是一顆大行星由於某種原因破碎而成,而且很多人可能以前也聽到過這樣的說法,但實際上並非如此。

    關於小行星帶的起源,目前一般認為是由原始太陽星雲中的塵埃和碎石形成,本來它們也是可以形成一顆行星的,而且根據太陽系行星分佈規律來看,在小行星帶的位置也是應該有一顆行星的,那麼這裡的小行星為什麼沒有凝聚成一個行星呢?其實主要原因還是由於它們有一個“霸道的鄰居”——木星。

    在小行星帶的外圍,就是太陽系中第二大天體木星,木星有著強大的引力場,可以干擾小行星的執行軌跡,天文觀測也發現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執行,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,所以從太陽系形成至今,這裡仍然還都只是一些小天體,最大的天體就是被列入矮行星的穀神星了,它的直徑超過了900公里,其質量達到了整個小行星帶天體的1/3左右。

    早期的小行星帶的天體總質量要比現在大得多,天文學家們認為其總質量和我們的地球不相上下,如果不受木星引力影響的話,那麼這裡很可能也會形成一個和我們的地球質量差不多的天體,但是如今這裡天體的總質量只相當於地球的1‰,所以也可以說小行星帶天體的總質量如今只剩下了原先的1‰左右。

    為什麼小行星只剩下這麼點兒物質了呢?一個主要的原因也是因為它受到了木星引力的影響(也受火星的引力影響,但是影響相對較小),木星引力場帶動了太多的小行星偏離了原有軌道,這些小行星有一部分被木星引力吸引,成了木星的星環或者衛星的一部分,也有一部分直接墜入到了木星上面,還有一些則被木星的引力甩出了小行星帶,在太陽系中漫無目的的遨遊,所以小行星帶被木星這個“霸道的鄰居”欺負得很是無奈,其強大的引力場導致了小行星帶物質和天體數量越來越少,並且今後還會繼續減少下去。

  • 2 # 蛋科夫斯基

    一般認為是太陽系形成之初殘餘在那裡的,由於木星的軌道共振,這些小行星沒有機會聚集在一起形成更大的天體。

    如果是一顆更大行星曾經在這裡被撞碎,那麼它不會這麼碎。剩餘一些較大的碎片應該還能吸積成新的比較大的天體。

    碎成這樣的渣渣,常見於被引力撕碎的天體。比如太靠近大質量行星的衛星,可能超過洛希極限被撕碎。從而變成一片小行星帶。

    如果距離太陽更近一些地方有小行星帶,倒是可能是被撕碎的行星。我們太陽系中這個火星和木星之間的小行星帶應該不是。

  • 3 # 科學新視野

    火星和木星之間的小行星帶,分佈在1.47個天文單位的環內,這比日地距離還要大一些。

    據科學家估計,這裡足有50萬顆小行星,它們大小不一,形狀各異。

    其中最大的是穀神星,這個小行星帶的巨無霸,據科學家觀測估計,它的質量佔到整個小行星帶質量的1/3-1/2。

    穀神星及其它的引力場分佈,紅色區域引力場大,藍色區域小。

    很多人不禁要問,這個小行星帶怎麼形成的?它曾經是一顆大行星嗎?

    實際上,直到今天,科學家對於小行星帶的形成也沒有完整的理論,甚至關於它的前生是否是一顆大行星,也沒有什麼完全的證據。

    但是,根據我們所掌握的所有已知證據,我們能大機率的推測——小行星帶並非一顆被撕碎的大行星,它只是原初太陽系留下的,沒機會聚合成行星的小行星集合。

    這種結論絕非空穴來風,還記得上文提到的小行星帶裡的巨無霸穀神星嗎!它是一顆被人類實實在在觀測到的小行星,對於它的質量形狀,我們可以說是瞭解的還不錯。

    然而,就是這樣一顆質量差不多有整個小行星帶一半的小行星,它的質量也才有地球的衛星——月亮的2%左右,和地球比更是小不點。

    所以,這樣一來,整個小行星帶的質量,加起來最多也不超過月球質量的1/10,這樣的質量,何談形成大行星呢?

    所以,小行星帶基本不可能是一顆大行星被撕碎的殘體。

  • 4 # 兔斯基聊科學

    1766年,德國的天文學家提丟斯發現太陽系中各個行星到太陽的平均距離存在著一種非常奇妙的數列:(n+4)/10,將n=0,3,6,12,……代入,可相當準確地給出各顆大行星與太陽的實際距離。但是這個數列讓人產生了一個疑惑,那就是在火星和木星之間應該存在著一顆大行星。但是當時的天文學家並未在木星和火星之間發現任何行星。

    圖示:小行星帶天體

    一直到後來,天文學家們在提丟斯預言的位置上發現了穀神星。但是穀神星並不是一個大型的行星。隨後,天文學家們在這一片區域發現了越來愈多的小型天體。後來天文學家們就把這裡稱之為小行星帶。到目前為止行星帶地區發現了大約50萬顆以上的小行星。

    圖示:小行星帶最大的天體穀神星

    火星和木星軌道之間的小行星帶是怎麼形成的呢?這裡以前是不是存在著一顆大行星呢?現在的小行星是不是大行星破碎後留下的殘骸呢?小行星帶是如何形成的,至今仍是一個謎。但是現在的主流觀點認為,小行星帶的物質是太陽系形成初期遺留下來的物質。現在小行星帶上的小行星的質量只有太陽系形成初期的千分之一。也就是說,太陽系形成初期這裡的殘留的物質更多。

    圖示:小行星帶

    那麼這裡為何沒有形成一顆大行星呢?科學家認為這是木星造成的。木星是太陽系中最大的行星。它的體積有1300多個地球大,質量是地球的318倍。因此木星對其軌道周邊產生了強大的引力影響。在木星引力的影響下,小行星帶的物質沒有形成一顆大行星。由於受到木星引力的影響,小行星帶的天體不斷被拋射出去,撞向了火星或者地球以及其他內太陽系的天體。以至於小行星帶的天體質量減少到了起初的千分之一。

    圖示:木星

    這就是現在科學家對火星和木星之間小行星帶形成的原因的一種猜想。

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