Nuestro sol está tambaleándose, y esto tiene un gran impacto en la regularidad de muchas de las duchas de meteoritos de la Tierra, según una nueva investigación que descubre por qué las corrientes de polvo cometa se mueven y se tejen dentro y fuera de la órbita de la Tierra.
Los Stargazers están familiarizados con media docena más o menos brillante duchas de meteoritos ese regreso con regularidad infalible cada año – abril LyridsAgosto PersezosDecembers’s Gemínidos y otros. Lo que la mayoría de la gente no se da cuenta es que la Tierra tiene aproximadamente 500 duchas de meteoritos distintas. Muchos de estos son aparentemente impredecibles.
Pero ahora los astrónomos piensan que saben por qué.
Cuando cometas acercarse lo suficiente a el solcomienzan a calentarse, lo que hace que los ICE se vaporicen y los bolsillos de gas debajo de la superficie para expandirse y estallar, llevando polvo al espacio. Aunque estamos familiarizados con las colas del cometa polvoriento cerca del sol, la formación de cola puede comenzar mientras que un cometa aún está más allá de la órbita de Saturno. Las corrientes de material que dejan atrás mucho después de que su cometa matriz se haya regresado de la sistema solar en órbitas que duran siglos o incluso milenios.
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Stuart Pilorz y Peter Jenniskens del Instituto Seti (búsqueda de inteligencia extraterrestre) en California querían rastrear algunas de estas corrientes meteoroides de regreso a su cometa matriz. Los meteoroides son cómo nos referimos a estas pequeñas partículas de polvo y guijarros cuando están en el espacio; Una vez que entran en la atmósfera como estrella fugaz, los llamamos meteoritosy si logran llegar al suelo, se les llama meteoritos.
Sin embargo, el seguimiento de las transmisiones de regreso a sus padres no es fácil, porque las transmisiones se mueven, entrando y saliendo de TierraLa órbita y la extensión con el tiempo. Las duchas de meteoritos regulares con las que estamos más familiarizados provienen de transmisiones meteoroides que se han dispersado bastante; Algunas de estas duchas de meteoritos periódicas familiares pueden durar semanas a medida que la Tierra se mueve a través de la amplia corriente.
Sin embargo, cuando una corriente meteoroidea aún es relativamente joven, es bastante estrecha y, a medida que se mueve, a veces la tierra lo pasará, lo que provocará una lluvia de meteoritos. Otras veces, la Tierra lo extrañará.
Las simulaciones por computadora tenían problemas para explicar este movimiento de las corrientes. Entonces Pilorz y Jenniskens se dieron cuenta de algo que en retrospectiva podría parecer obvio.
«Al contrario de la concepción popular, todo en el sistema solar no orbita el sol», dijo Pilorz en un declaración. «Más bien, el sol y los planetas orbitan su centro de masa común, conocido por los científicos como el sistema solar barycenter».
El sol parece tambalearse a medida que se mueve alrededor de este barycenter, que se encuentra a las afueras del sol, bastante cerca de él, porque el sol contiene la gran mayoría de la masa en el sistema solar. La posición de este barycenter cambia, que coincide con las órbitas de los planetas, particularmente las dos más masivas, Júpiter y Saturno. Es el mismo principio que permite a los astrónomos usar mediciones de velocidad radial para descubrir exoplanetas Basado en cómo una estrella se tambalea sobre el centro de masa en su sistema.
Cuando Pilorz y Jenniskens introdujeron este hecho a sus simulaciones, descubrieron que describió con precisión el movimiento y la dispersión de las corrientes meteoroides mientras se recortan alrededor del sol.
Los meteoroides en una corriente de polvo cometario ganan un impulso gravitacional, o están frenados, por interacciones con el sol tambaleándose a medida que pasan cerca de él. Pilorz lo compara con la forma en que la nave espacial se puede acelerar en un efecto de hondas gravitacionales, o disminuir, durante Flyby planetarios.
El dúo también se dio cuenta de que, mientras más allá de la órbita de Júpiter, los meteoroides en una corriente en órbita el barycenter del sistema solar. Por lo tanto, su órbita se conoce como baricéntrica. Sin embargo, dentro de la órbita de Júpiter, la gravedad del sol es lo suficientemente grande como para hacer que los meteoroides orbiten el Sol en lugar del Barycenter, por lo tanto, se vuelven heliocéntricos.
«Los cometas de larga duración pasan la mayor parte de sus vidas tan lejos del sistema solar que sienten el tirón del Barycenter», dijo Pilorz. «Pero cada pocos cientos de años, se abalanzan dentro de la órbita de Júpiter y entran bajo la influencia del sol».
Esta sutil diferencia da como resultado un cambio de paso en el movimiento de las transmisiones.
«Descubrimos que los dos saltos en el plano de movimiento, cuando el sol toma el control cuando el cometa se acerca y luego nuevamente cuando el control de regreso al Barycenter a medida que el cometa se aleja, pateó la inclinación y el nodo de la órbita en una pequeña cantidad», dijo Pilorz. «Una vez más, si consideramos el sol fijo en el centro, la razón de este cambio no es obvia».
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Para probar este modelo, Jenniskens hizo la predicción de que una lluvia de meteoritos en particular volvería cuando Júpiter y Saturno estaban en ciertos lugares en sus respectivas órbitas, su gravedad tiraba del Barycenter y el Sol tambaleante en una cierta dirección para empujar la corriente para que cortara el camino de la Tierra.
«Viajamos a España en un intento de grabar una de estas duchas y vimos lo que se describió en el pasado cuando ‘las estrellas caen a la medianoche'», dijo Jenniskens. «Toda la ducha duró solo 40 minutos, pero había un meteorito brillante cada minuto en el pico».
La moción de Júpiter y Saturno en sus órbitas, que duran 12 y 29 años, respectivamente, da como resultado esta ducha de meteoritos particular que regresa cada 60 años, encontraron Jenniskens y Pilorz.
Más de milenios o más, estas corrientes de meteoróloides se dispersarán como las otras, cada vez más amplias. Esto ocurre porque la corriente meteoroidea es larga, ya que se envuelve alrededor del sol, y diferentes meteoroides reciben una patada gravitacional en diferentes momentos, aumentando el rango de movimientos orbitales dentro de la corriente, ampliándola.
La investigación se publicó en línea el 13 de abril en la revista Icareo.
