古老的小行星家族可以追溯到我們太陽系早期時代

一項新的研究發現，新發現的一種古老的小行星家族幾乎和太陽系一樣古老，它可以解釋地球和其他行星是如何形成的。

研究人員發現小行星家族可以追溯到早期太陽系的。這是一個破碎的小行星藝術的概念圖。圖片版權：NASA/JPL-Caltech

在太陽系早期岩石物質聚集在一起被稱為「小行星」。其中一些小行星聚集形成行星（如地球等），而另一些則主要在火星和木星之間的小行星主帶中定居。

這項新研究的研究人員說：了解這些小行星最初的樣子，就能深入了解小行星和行星是如何形成的。然而他們補充說，在數十億年的時間裡，無數的碰撞幾乎使每一個古代行星都碎成小行星。隨著時間的推移這些碎片已經分開，很難辨認出相關小行星的家庭和解它們來自哪一顆行星。

該研究的主要作者法國尼斯大學的天體物理學家Marco Delbo說：現在科學家已經確定了一個以前不為人所知的深色小行星家族，這是「主帶中已知最古老的家族」。

這一發現是對主帶內部部分進行研究的一部分，大多數撞擊地球的小行星和隕石都來自這個源頭區域，此外我們和其他許多同事都想追蹤小行星貝努，這是美國宇航局的osiris- rex樣本返回太空任務的目標，回到它在主帶的起源，並可能回到母星。

一個非常年輕的行星系統的藝術概念圖。圖片版權：NASA / JPL-Caltech

科學家們用計算機模型來尋找V形的小行星群。研究人員說這種形狀是一個人所期望的，從一個單一的身體碎片，分裂成碎片，隨著時間的推移而分散。

這個新發現的小行星家族包括直徑為7.15英里(11.5公里)的岩石，這些岩石直徑分布在主帶的整個內部。這個家族有108個成員，其中最大的是小行星282 Clorinde，它的寬度約為26.1英里(42公里)。這一地區還有其他一些小行星，它們也可能是我們原始家庭的一部分（其中最大的是51個Nemausa，直徑138公里(85.75英里)。

根據小行星家族的大小和形狀，研究人員估計它大約有40億年的歷史，相比之下太陽系誕生於46億年前。另一顆小行星家族可能和這顆小行星一樣古老，它是位於主帶外的一群小行星，距離太陽的距離幾乎和木星一樣遠。

小行星家族通常以他們最大的成員來命名，他們可能是其他家族的父母——更小的成員從字面上來說就是從原來的家族分離出來的。在數十億年的時間裡與行星發生碰撞和引力作用使其脫離原來家族。

到2002年7月20日在這個計算機生成的真實的物體快照中，內行星的軌道被顯示為大圓圈，綠點代表了火星和木星之間主帶的小行星，紅點是偏離主帶的小行星，它構成了一個微小但已知的撞擊地球的風險。圖片版權：MPC, CBAT, Harvard CfA, IAU

通過對這顆小行星及其它的分析，科學家們估計原行星的直徑都大於15.5英里(35公里）這支持了對小行星形成的傳統觀點，認為大多數的行星都是大塊岩石的碎片，與最近的一些模型形成對比，這表明星子是更小的岩石塊。

科學家們說他們計劃利用他們的新方法在主帶的其他區域發現小行星家族。還有更多的家庭有待發現，這項研究可以繼續揭示在行星形成時行星軌道和質量分布的珍貴信息。科學家們8月3日在《科學》雜誌上發表了他們的研究成果。

原作者：Charles Q. Choi

編譯：中子星，審校：博科園

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