Pitanje:
Kolika je gustoća (čestica) pojasa asteroida?
mart
2013-07-17 16:27:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Očito je da je pojas asteroida prilično rijetko naseljen. Ali koliko točno rijetko?

Kakvo je stanje znanja o tome koliko čestica ima u zagradi određene veličine i zapremini, koja bi bila tipična udaljenost između asteroida u zagradi dane veličine?

Uredi za dodavanje:
Dosadašnji odgovori govore o zvjezdicama veličine oko km. Razmišljao sam i o manjim asteroidima ili čak prašini, do razmjera od mm. Razumijem da o tako malim asteroidima možda malo znamo.
Svejedno, odgovor koji mi daje srednje slobodne putove za nekoliko različitih veličina, sve do reda veličine, bio bi sjajan.

četiri odgovori:
#1
+16
AlanSE
2013-07-22 18:38:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Želim samo dodati da se puno rada ulaže u predviđanja obilja za objekte, uključujući one koje do sada nismo otkrili. Postoji određena sličnost s egzoplanetima - tamo gdje znamo da metoda ima pristranost u otkrivanju. Ako možete savršeno kvantificirati pristranost otkrivanja, tada možete dobiti ukupan broj različitih veličina.

Jedan izvor daje prilično dobru ideju. Mnoge reference koriste odnos D ^ -2,3, ali on se može pojaviti kao D ^ -1,3 kao kumulativna metrika. Zanimljivo je da je utvrđeno da manje veličine slijede drugačiji obrazac. Čvrsto sumnjam da bi se ovaj uzorak nastavio na izuzetno male veličine, ispod D = 0,1 km. Kao matematička izjava, integracija u nulu se razilazi.

abundance with size

Izgradio sam neke brojeve za koeficijente gornjih odnosa jednostavnim Excel izračunima. Da bih vam dao ideju kako se broj mijenja s veličinom, uzeo sam dvije regije gornjeg pdf-a. Regija od 6 km do 1000 km sadrži oko 90 000 objekata. Ali vas zanimaju i mala tijela, pa sam također integrirao odnos D ^ -4 od 0,1 km do 6 km. To daje oko 15 000 000 000 objekata (15 milijardi).

Ako donju granicu smanjite s 0,1 km na nešto manje, brojanje bi bilo još više (vjerojatno po redosljedu veličine). Ali nemamo pojma kakav bi odnos tamo trebao biti. Primijetite da trake pogrešaka rastu kako se smanjujete? Nemamo dobru ideju koja bi trebala biti prevalencija malih i mikroskopskih tijela. Postanite dovoljno mali i nalazite se na molekularnim veličinama, kako biste mogli dobiti mjeru gustoće čestica u Sunčevom sustavu. Ali u tom je trenutku pokreću potpuno različiti čimbenici (poput atmosferskog bijega i sunčevog vjetra), za razliku od gravitacijskog sakupljanja i raspada tijela, što mi smatramo asteroidima. Možemo staviti neke granice na brojke - jer svemirske sonde očito nisu razbili mikrometeoriti. Studije regolita također bi mogle dati neke naznake.

Da biste dobili gustoću čestica, uzmite broj koji vam se sviđa za broj objekata i podijelite s nekim grubim metričkim pokazateljima volumena koji definira pojas asteroida. Nesigurnost iz toga vjerojatno će biti manja od samog brojanja, tako da se ne bih previše brinuo o točnosti.

Mislim da je to ono što sam želio, ali ne razumijem graf - D je srednja udaljenost ?, što je n i n / n_10?
Ah, možda bih trebao urediti. Za sada je D promjer predmeta. Varijabla n ima definiciju pomicanja. Na grafikonu je veliko N kumulativni broj objekata, a malo n diferencijalni broj objekata. Ovo je CDF u odnosu na PDF. n10 je referenca za objekt promjera 10 km. Zapisnik se koristi za skaliranje grafa.
Ako možete objasniti što znači os, bilo bi sjajno. Ukupan je broj predmeta za pojas ili za određeni volumen?
@mart Mislite li na os grafikona? To je promjer objekta na horizontali, a zatim eksponent funkcije relativne raspodjele vjerojatnosti (PDF) na vertikali. To je malo zbunjujuće nego što bi trebalo biti, ali suština je PDF = C * D ^ -2,3 ili C * D ^ -4. Izvor koji sam koristio navodi da su to "Asteroidi glavnog pojasa".
Vidim razumijem li ovo točno: gledam u D = 10, logički log (n / n_10) = 0, gledam u D = 1, log (...) je ~ 3, dakle tisuću puta više stijena nego u D = 10 - točno?
@mart Ne baš, 3 je 1000 puta više asteroida * na 1 km povećanja promjera *. To je priroda PDF-a. CDF je doslovno brojanje, pa je njegova jedinica broj asteroida. Morate integrirati PDF, pa možete reći "toliko je asteroida između promjera od 1 km do 10 km".
Možete li možda ažurirati referencu? Vezana adresa nije dostupna.
Koja je razlika između crvene i plave linije?
#2
+8
RhysW
2013-07-17 17:38:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovaj odgovor i pitanje iz fizike pokrivaju sličnu temu, ovdje ću ga povezati i blokirati citat najrelevantnijih dijelova.

Najznačajniji dio ovog odgovora je najvjerojatnije će biti:

Asteroidi nisu ravnomjerno raspoređeni u pojasu asteroida, ali bi se moglo približno odrediti da budu ravnomjerno raspoređeni u području od 2,2 AU (1 AU je 93 milijuna milja, ili prosječna udaljenost između Zemlje i Sunca) do 3,2 AU od Sunca i proteže se 0,5 AU iznad i ispod ekliptike (ravnina Zemljine orbite, što je prikladna referenca za Sunčev sustav). To daje količinu od otprilike 16 kubičnih AU, ili oko 13 bilijuna bilijuna kubičnih milja. (Napomena: svemir je velik!)

Dakle, možete vidjeti da postoji velika praznina u asteroidima, veća od najmanje dvostruke udaljenosti između zemlje i sunca!

Kao što se navodi u odgovoru iz fizike, trenutno je u tijeku NASA-ina misija koja se kreće prema pojasu asteroida kako bi ga detaljnije pregledala, relevantne informacije za ovu misiju mogu se naći na:

http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/

#3
+5
mart
2013-11-19 21:43:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Da biste brojeve dane uključili u jednostavan izračun: pojas asteroida ima obujam 4,35E25 km ^ 3. Ako na trenutak pretpostavimo da su asteroidi ravnomjerno raspoređeni, a postoji 15 milijardi asteroida (gore navedena procjena za veličine od 0,1 km +), dolazimo do otprilike 180 km udaljenosti od asteroida do asteroida. 3 Redovi veličine u broju asteroida daju nam jedan red veličine u daljini - da postoji samo 15 milijuna asteroida, imali bismo srednju udaljenost od 1800 km.
Zapravo, nekoliko stotina kilometara između svakog objekta > 100 m ne čini se toliko.

#4
+3
Burkhard
2013-07-17 17:12:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Osim što su točke zapravo stvarni asteroid, gustoća je vrlo mala.

"Suprotno popularnim slikama, pojas asteroida uglavnom je prazan. Asteroidi su rašireni na tako velikom volumenu da bilo bi nevjerojatno doći do asteroida bez pažljivog ciljanja. " ( izvor)

Nadalje, raspodjela asteroida nije ujednačena, pa srednja gustoća možda nije vrlo karakteristična.



Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...