Asteroider förkroppsligar historien om vårt solsystems början. Jupiters trojanska asteroider, som kretsar runt solen på samma väg som gasjätten, är inget undantag. Trojanerna tros vara över från de föremål som så småningom bildade våra planeter, och att studera dem kan ge ledtrådar om hur solsystemet kom till.

Under de kommande 12 åren, NASA:s Lucy-uppdrag kommer att besöka åtta asteroider – inklusive sju trojaner – för att svara på stora frågor om planetbildning och vårt solsystems ursprung. Det kommer att ta rymdfarkosten cirka tre och ett halvt år att nå sin första destination. Vad kan Lucy hitta?

Som alla planeter, asteroider finns i heliosfären, den stora bubblan av rymden som definieras av räckvidden av vår sols vind. Direkt och indirekt, solen påverkar många aspekter av tillvaron i denna ficka av universum. Här är några av hur solen påverkar asteroider som trojanerna i vårt solsystem.

Plats i rymden

Solen utgör 99,8 % av solsystemets massa och utövar en stark gravitationskraft som ett resultat. När det gäller de trojanska asteroiderna som Lucy kommer att besöka, deras plats i rymden dikteras delvis av solens gravitation. De är samlade i två Lagrange-punkter. Det här är platser där gravitationskrafterna hos två massiva föremål - i det här fallet solen och Jupiter - är balanserade på ett sådant sätt att mindre föremål som asteroider eller satelliter förblir i förhållande till de större kropparna. Trojanerna leder och följer Jupiter i dess omloppsbana med 60° vid Lagrange-punkterna L4 och L5.

Skjuta runt asteroider (med ljus!)

Det är rätt, solljus kan flytta asteroider! Liksom jorden och många andra föremål i rymden, asteroider roterar. Vid varje givet ögonblick, den mot solen vända sidan av en asteroid absorberar solljus medan den mörka sidan avger energi som värme. När värmen försvinner, det skapar en oändlig mängd dragkraft, skjuter asteroiden lite ur sin kurs. Under miljontals år, denna kraft, kallad Yarkovsky-effekten, kan märkbart förändra banan för mindre asteroider (de som är mindre än 25 miles, eller cirka 40 kilometer, i diameter).

Liknande, solljus kan också ändra rotationshastigheten för små asteroider. Denna effekt, känd som YORP (uppkallad efter fyra forskare vars arbete bidrog till upptäckten), påverkar asteroider på olika sätt beroende på deras storlek, form, och andra egenskaper. Ibland, YORP får små kroppar att snurra snabbare tills de går isär. Andra tider, det kan göra att deras rotationshastigheter minskar.

Trojanerna är längre bort från solen än de nära jorden eller huvudbältets asteroider vi har studerat tidigare, och det återstår att se hur Yarkovsky-effekten och YORP påverkar dem.

Forma ytan

Precis som stenar på jorden visar tecken på vittring, så gör också stenar i rymden, inklusive asteroider. När stenar värms upp under dagen, de expanderar. När de svalnar, de kontrakterar. Över tid, denna fluktuation gör att sprickor bildas. Processen kallas termisk frakturering. Fenomenet är mer intensivt på föremål utan atmosfär, som asteroider, där temperaturen varierar kraftigt. Därför, även om trojanerna är längre bort från solen än stenar på jorden, de kommer sannolikt att visa fler tecken på termisk sprickbildning.

Bristen på atmosfär har en annan betydelse för asteroidvittring:Asteroider drabbas av solvinden, en jämn ström av partiklar, magnetiska fält, och strålning som strömmar från solen. För det mesta, Jordens magnetfält skyddar oss från detta bombardemang. Partiklar som kommer igenom kan excitera molekyler i jordens atmosfär, resulterar i norrsken. Utan magnetfält eller egna atmosfärer, asteroider får tungan av solvinden. När inkommande partiklar träffar en asteroid, de kan sparka iväg lite material ut i rymden, förändra den grundläggande kemin i det som är kvar.