Учёные из Даремского университета (Великобритания) и Университета Кинки (Япония) показали, что численность короткопериодических комет в Солнечной системе могут поддерживать троянские астероиды Нептуна.
Число известных земных ударных кратеров невелико: специалисты выделяют всего 176 таких объектов. Это объясняется, однако, не малым количеством налетающих на нашу планету тел, а тем, что океаны покрывают около 70% поверхности Земли, а следы ударов на суше быстро стираются под влиянием атмосферных воздействий. Стоит напомнить, что одна из наиболее популярных теорий связывает массовое вымирание в конце мелового периода, частью которого стало исчезновение динозавров, с падением крупного астероида, образовавшего кратер Чикшулуб.
Потенциальными источниками опасности принято называть околоземные астероиды, размер которых доходит до 32 км (самым крупным считается 1036 Ганимед), и долго- и короткопериодические кометы. Все три названные популяции динамически неустойчивы и должны были бы исчезнуть всего за несколько миллионов лет, если бы запас объектов не пополнялся. Установлено, что новые околоземные астероиды приходят из пояса астероидов, а долгопериодические кометы — из облака Оорта.
Непосредственными источниками короткопериодических комет являются так называемые кентавры — планетоиды, которые по своим свойствам напоминают и астероиды, и кометы. Происхождение самих кентавров остаётся неясным: свежие исследования указывают на то, что наиболее вероятными их прародителями следует считать объекты рассеянного диска или внутренней части облака Оорта. В 2006 году в список объектов, способных восполнять популяцию кентавров, были добавлены троянские астероиды Юпитера. Троянцы находятся в орбитальном резонансе вида 1:1 со своими планетами и располагаются в окрестностях точек Лагранжа L4 и L5.
Результаты моделирования для одного из троянцев, который сформировался до начала миграции Нептуна и был «перенесён» планетой с орбиты с большой полуосью в 18,1 а. е. на орбиту с полуосью в 30 а. е. Этот момент соответствует началу отсчёта времени на графике, где чёрная линия отмечает изменения перигелия, а серая — эволюцию большой полуоси орбиты. Первые 684 млн лет эволюции проходят спокойно, но на отметке в 687,5 млн лет объект покидает область троянцев и через некоторое время переходит на орбиту, характерную для короткопериодических комет. (Иллюстрация из International Journal of Astrobiology.)
Авторы предлагают внести в упомянутый список ещё и троянцев Нептуна. Сейчас у специалистов есть данные лишь о шести таких объектах в окрестностях точки L4, которые и были использовании при моделировании. В результате выяснилось, что один троянец — 2001 QR322 — неустойчив и (теоретически) мог бы стать кентавром.
Расчётная численность популяции троянских астероидов Нептуна, размер которых превышает 1 км, составляет 1–10 млн. Если предположить, что реальная цифра близка к одному миллиону, а нестабильный 2001 QR322 сильно выделяется на фоне остальных объектов, то вклад троянцев в дело восполнения численности кентавров можно, по словам учёных, оценить в 3%. Если же взять за основу цифру в 10 миллионов и допустить, что 2001 QR322 похож на своих собратьев, то каждые 100 лет один виртуальный нептунианский троянец будет становиться кентавром. Одного такого источника вполне достаточно для поддержания популяции последних.
По материалам: newscientist.com, compulenta.ru