Kredit:Southwest Research Institute
En ny studie ut denna månad tyder på att Jupiters trojanska asteroider kan vara mer märkliga än vad man tidigare trott. De trojanska asteroiderna är steniga objekt som kretsar runt solen precis framför och strax bakom gasjätten, i gravitationella sweet spots kända som Lagrange-punkter. Svärmen framför Jupiter, känd som L4 (grekiska) gruppen, är något större än L5 (trojanska) svärmen bakom, men tills nu, astronomer trodde att det annars var liten skillnad mellan de två svärmarna. Tidningen som släpptes denna månad verkar ändra på det.
Forskargruppen, med hjälp av data från Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) baserat på Hawaii, har upptäckt oväntade variationer i trojanernas form. Denna nya studie tyder på att objekt i L4-populationen faktiskt är mer långsträckta än de i L5-populationen, i genomsnitt.
Varför spelar detta roll? Väl, skillnaden "kan innebära en annan kollisionsutveckling inom varje moln, " föreslår tidningen. L4-svärmens större befolkning betyder att föremål inom den har haft fler möjligheter att kollidera med varandra. När en trojan slår in i en annan, större föremål slits ner eller bryts i mindre bitar. Under miljarder år av effekter, resultatet är att fler L4-objekt har slagits till excentriska former än de i L5.
Denna upptäckt är en lärdom om solsystemets evolutionära historia, och Jupiter-trojanerna kan ha mycket mer att erbjuda forskare i det avseendet inom en snar framtid. För att få en närmare titt på dessa ursprungliga rester av det tidiga solsystemet, NASA kommer att lansera en robotrymdfarkost för att besöka trojanerna senare i år. Uppdraget heter Lucy, efter de fossiliserade resterna av en tidig mänsklig förfader som hittades i Etiopien 1974. Lucy lärde paleontologer om människans evolution, och på liknande sätt, rymdfarkosten Lucy kommer att kunna lära astronomer om solsystemets tidiga historia.
På den här bilden, Jupiters trojanska asteroider visas i grönt. L4-gruppen är märkt "greker", eftersom dessa föremål vanligtvis är uppkallade efter grekiska hjältar från det trojanska kriget, medan L5-asteroiderna är märkta "trojaner, som de är uppkallade efter trojanska hjältar. Kredit:Wikipedia Commons
Ett av Lucys huvudmål är att förstå sammansättningen och mångfalden av trojanska objekt. Man tror att dessa asteroider representerar resterna av planetbildning, så lär dig om deras struktur, ålder, och komponentmaterial kommer att hjälpa oss att förstå ingredienserna som gick till att skapa de planeter vi ser idag, möjligen inklusive de organiska material som hittade sin väg till jorden i sin linda.
Lucy kommer att dra nytta av lärdomar från tidigare uppdrag, bär instrument liknande de som flögs på NASAs New Horizons, som flög förbi Pluto 2015, och OSIRIS-Rex, som för närvarande tar ett prov tillbaka till jorden från Asteroid Bennu. Med hjälp av en serie smarta gravitationshjälp, Lucy kommer att kunna besöka fler mål i ett enda uppdrag än någon solsystemsond före den, flyger förbi minst åtta asteroider under 12 år, börjar med en i huvudasteroidbältet, studsar sedan fram och tillbaka mellan föremål i L4- och L5-svärmarna.
Lucys omloppsbana. Kredit:Southwest Research Institute
Noggrann planering och lite astronomisk tur gör att Lucy till och med kommer att få chansen att besöka två mål i L5-svärmen som färdas i banor med hög lutning, vilket gör dem normalt mycket svåra att nå. Det binära paret, Patroklos och Menoetius, kommer att passera inom räckhåll för Lucy 2033, gör det till en spektakulär final på Lucys primära uppdrag.
Lucy kommer att starta från Cape Canaveral, Florida på en Atlas V-raket i oktober. Den fullständiga tidslinjen för uppdraget är som följer:
Vad mer Lucy kan upptäcka, det är uppenbart att en kombination av markbaserad astronomi och rymdfarkoster öppnar upp ett nytt kapitel i vår förståelse av planetbildning, och trojanerna har förmodligen fler överraskningar i beredskap för oss under de kommande åren.
