跳到主要内容

感谢您访问nature.com。您使用的是对CSS支持有限的浏览器版本。为了获得最好的体验,我们建议您使用最新的浏览器(或关闭Internet Explorer的兼容性模式)。同时,为了确保持续的支持,我们将在没有样式和JavaScript的情况下显示站点。

从小行星带的组成图看太阳系的演化

摘要

在过去十年中,小行星的发现和特征的进展揭示了一个意想不到的潜在结构,它指向太阳系内部的戏剧性早期历史。主小行星带中的小行星已经被发现,在大小和与太阳的距离方面,其成分比以前所知的更加多样化。这意味着通过诸如行星迁移和随后的动力过程的大量混合。

这是订阅内容的预览,通过你所在的机构访问

相关的文章

引用本文的开放获取文章。

访问选项

买条

在ReadCube上获得时间限制或全文访问。

32.00美元

所有价格均为净价格。

图1:小行星带与行星的关系。
图2:行星迁移对小行星带影响的漫画。
图3:从小行星带到特洛伊的成分质量分布。
图4:组成质量分布作为大小的函数贯穿主带到特洛伊。

参考文献

  1. 赖特,J. T.等。系外行星轨道数据库。出版。阿斯特朗。Soc。Pacif。123, 412-422 (2011)

    文章广告谷歌学者

  2. 格雷迪,J. &特德斯科,E.小行星带的组成结构。科学216, 1405-1407 (1982)这是对小行星带组成趋势的全面看法,几十年来,它一直是解释主要小行星带的支柱。

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  3. 费希尔,H.法布梅松根和克列宁行星。阿斯特朗。乙酰胆。272, 127-147 (1941)

    文章广告谷歌学者

  4. 伍德,X. H. J. &柯伊伯,g.p.小行星的光度研究。12,54。J。137, 1279-1285 (1963)

    文章广告谷歌学者

  5. 查普曼,c.r.,约翰逊,t.v. &麦考德,t.b.国际天文学联合会会议12(格里尔斯编)SP 267, 1-47(美国国家航空航天局,1971)

    谷歌学者

  6. 查普曼,C. R.,莫里森,D. &泽尔纳,B.小行星的表面性质——偏振法、辐射法和分光光度法的综合。伊卡洛斯25, 104-130 (1975)

    文章广告谷歌学者

  7. Zellner, B., Tholen, D. J. & Tedesco, E. F.八色小行星调查——589颗小行星的结果。伊卡洛斯61, 355-416 (1985)

    文章广告谷歌学者

  8. 格雷迪,J. C.,查普曼,C. R. &特德斯科,E. F.小行星二世(宾泽尔,R. P.格里尔斯,T. &马修斯,M. S.)316-335(亚利桑那大学出版社,1989)

    谷歌学者

  9. 贝尔,J. F,戴维斯,D. R.哈特曼,W. K. &加菲,M. J. in小行星二世(宾泽尔,R. P.格里尔斯,T. &马修斯,M. S.)921-945(亚利桑那大学出版社,1989)

    谷歌学者

  10. 马尔霍特拉,R.冥王星特殊轨道的起源。自然365, 819-821 (1993)

    文章广告谷歌学者

  11. Tsiganis, K., Gomes, R., Morbidelli, A. & Levison, H. F.太阳系巨行星轨道结构的起源。自然435, 459-461 (2005)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  12. Morbidelli, A., Levison, H. F., Tsiganis, K. & Gomes, R.太阳系早期木星特洛伊小行星的混乱捕获。自然435, 462-465 (2005)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  13. Levison, H. F., Morbidelli, A., Tsiganis, K., Nesvorny, D. & Gomes, R.由自引力行星盘相互作用引起的外行星的晚轨道不稳定性。阿斯特朗。J。142, 152 (2011)

    文章广告谷歌学者

  14. 拉扎罗,D.等。在外层主带发现了一颗玄武质小行星。科学288, 2033-2035 (2000)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  15. Bottke, W. F., Nesvorny, D., Grimm, R. E., Morbidelli, A. & O 'Brien, D. P.铁陨石是在类地行星区域形成的星子的残余。自然439, 821-824 (2006)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  16. Moskovitz, n.a.等人。玄武质小行星在主带的分布。伊卡洛斯198, 77-90 (2008)

    文章广告谷歌学者

  17. iveziic, Z.等人。在斯隆数字巡天的调试数据中观测到的太阳系天体。阿斯特朗。J。122, 2749-2784 (2001)这是斯隆数字巡天(SDSS)关于小行星测量的原创文章,该项目为超过10万颗小行星的可见光谱提供了多滤镜光度测量。

    文章广告谷歌学者

  18. Mainzer, A.等人。来自NEOWISE的初步结果:对太阳系科学的宽视场红外巡天探测器的增强。12,54。J。731, 53 (2011)这是宽视场红外勘测探测器(WISE)关于小行星测量的原创文章,该探测器提供了超过10万颗小行星的直径和反照率(表面亮度)。

    文章广告谷歌学者

  19. DeMeo, F. E. & Carry, B.多滤光器全天光度调查小行星的分类分布。伊卡洛斯226, 723-741 (2013)这项工作创造了一个新的框架,通过观察质量而不是数量的分布来量化小行星带的组成组成。

    文章广告谷歌学者

  20. 麦科德,T. B. & Gaffey, M. J.小行星表面成分反射光谱学。科学186, 352-355 (1974)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  21. 格林,R. E. & McSween, H. Y.小行星带的日心分区铝26加热。科学259, 653-655 (1993)

    文章广告中科院谷歌学者

  22. 中村,T.等。Itokawa尘埃颗粒:s型小行星和普通球粒陨石之间的直接联系。科学333, 1113-1116 (2011)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  23. s型小行星、普通球粒陨石和空间风化:来自伽利略飞掠加斯普拉和伊达的证据。Meteorit。星球。科学。31, 699-725 (1996)

    文章广告中科院谷歌学者

  24. Sasaki, S.等。在模拟月球样空间风化的激光照射下生产铁纳米颗粒。自然410, 555-557 (2001)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  25. 查普曼,C. R.小行星表面的空间风化。为基础。地球行星。科学。32, 539-567 (2004)

    文章广告中科院谷歌学者

  26. 布鲁内托等人。纳秒脉冲紫外准分子激光模拟硅酸盐的空间风化。伊卡洛斯180, 546-554 (2006)

    文章广告谷歌学者

  27. 宾泽尔,R. P.,里夫金,a . S.,巴斯,S. J.,桑森,J. M.和波比恩,T. H. MUSES-C目标小行星(25143)1998 SF36:一个红色的普通球粒陨石。Meteorit。星球。科学。36, 1167-1172 (2001)

    文章广告中科院谷歌学者

  28. 罗伊,F.,里贝罗,A. O. &吉尔-赫顿,R.木星特洛伊小行星家族的分类学:光谱数据和斯隆数字巡天颜色的比较。阿斯特朗。12,54。483, 911-931 (2008)

    文章广告谷歌学者

  29. Carvano, J. M, Hasselmann, H., Lazzaro, D. & Mothé-Diniz, T.基于sdss的主带小行星分类和轨道分布。阿斯特朗。12,54。510, a43 (2010)

    文章广告谷歌学者

  30. 克拉克,B. E.,贝尔,J. F.,法纳尔,F. P.和奥康纳,D. J.七色小行星调查的结果:小行星的红外光谱观测50公里大小的S型,K型和m型小行星。伊卡洛斯113, 387-402 (1995)

    文章广告谷歌学者

  31. Bus, S. J. & Binzel, R. P. Small main belt小行星光谱调查的第二阶段:基于特征的分类学。伊卡洛斯158, 146-177 (2002)

    文章广告谷歌学者

  32. Mothé-Diniz, T., Carvano, J. & Lazzaro, D.小行星主带分类类的分布。伊卡洛斯162, 10-21 (2003)这是第一次对较小尺寸的小行星组成分布进行广泛研究;说明该分布与文献2中的分布不同。

    文章广告谷歌学者

  33. 拉扎罗,D.等。S3OS2: 820颗小行星的可见光光谱调查。伊卡洛斯172, 179-220 (2004)

    文章广告中科院谷歌学者

  34. 谢,H. &朱威特,D.主小行星带的彗星种群。科学312, 561-563 (2006)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  35. 坎宾斯,H.等。土弥斯小行星表面的水冰和有机物。自然464, 1320-1321 (2010)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  36. 里夫金,A. S. &埃默里,J. P.在小行星表面上探测冰和有机物。自然464, 1322-1323 (2010)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  37. 利桑德罗,J.等人(65)Cybele:检测小硅酸盐颗粒,水冰,和有机物。阿斯特朗。12,54。525, a34 (2011)

    文章中科院谷歌学者

  38. 朱威特,D.活跃的小行星。阿斯特朗。J。143, 66 (2012)

    文章广告中科院谷歌学者

  39. Carry, b,小行星密度。星球。空间科学。73, 98-118 (2012)这项工作对300颗小行星的994个质量估计和1500个体积测定进行了详细分析,展示了每个小行星分类类别的密度趋势。

    文章广告谷歌学者

  40. Elkins-Tanton, L. T., Weiss, B. P. & Zuber, M. T.球粒陨石作为分化星子的样本。地球的星球。科学。列托人。305, 1-10 (2011)

    文章广告中科院谷歌学者

  41. DeMeo, f.e., Binzel, r.p., Carry, B, Polishook, D. & Moskovitz, n.aD型闯入内主皮带。伊卡洛斯229, 392-399 (2014)

    文章广告谷歌学者

  42. Levison, H.等人。小行星带被原始的海王星外天体污染。自然460, 364-366 (2009)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  43. Carvano, J. M, Lazzaro, D., Mothé-Diniz, T., Angeli, C. A. & Florczak, M.匈牙利和Phocaea动力群的光谱调查。伊卡洛斯149, 173-189 (2001)

    文章广告谷歌学者

  44. Assandri, m.c.和Gil-Hutton, R.匈牙利小行星的表面组成,来自斯隆数字巡天颜色的分析。阿斯特朗。12,54。488, 339-343 (2008)

    文章广告中科院谷歌学者

  45. 沃纳,B.,哈里斯,A. W.,沃克鲁里奇,D.,内斯沃尔尼,D. &伯特克,W. F.匈牙利小行星种群分析。伊卡洛斯204, 172-182 (2009)

    文章广告谷歌学者

  46. 梅博姆&。证明小行星带中普通球粒石物质无足轻重的证据。Meteorit。星球。科学。34, 7-24 (1999)

    文章广告中科院谷歌学者

  47. Ruzmaikina, t.v. & Safronov, v.s. &。Weidenschilling, S. J. in小行星二世(宾泽尔,R. P.格里尔斯,T. &马修斯,M. S.)681-700(亚利桑那大学出版社,1989)

  48. 珀蒂,J. M.钱伯斯,J.富兰克林,F. &长泽,M. in .小行星三世(博克,W. F.,切利诺,A.,保利基,P. &宾泽尔,R. P.)711-723(亚利桑那大学出版社,2002)

    谷歌学者

  49. O'Brien, D. P., Morbidelli, A. & Bottke, W. F.小行星带的原始激发和清除。伊卡洛斯191, 434-452 (2007)

    文章广告谷歌学者

  50. 柯伊伯带高倾角星群的起源。伊卡洛斯161, 404-418 (2003)

    文章广告谷歌学者

  51. 戈麦斯,R., Levison, H. F., Tsiganis, K. & Morbidelli, A.类地行星灾难性晚期重轰炸期的起源。自然435, 466-469 (2005)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  52. Morbidelli, A., Tsiganis, K., Crida, A., Levison, H. F. & Gomes, R.气态原行星盘中太阳系巨行星的动力学及其与当前轨道结构的关系。阿斯特朗。J。134, 1790-1798 (2007)

    文章广告谷歌学者

  53. Nesvorny, D, Vokrouhlický, D. & Morbidelli, A.在行星相遇期间捕获不规则卫星。阿斯特朗。J。133, 1962 (2007)

    文章广告谷歌学者

  54. 沃尔什,K. J.,莫比德利,A.,雷蒙德,S. N.,奥布莱恩,D. P.和曼德尔,A. M.木星早期气体驱动迁移对火星的低质量。自然475, 206-209 (2011)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  55. 切斯利,S. R.等。用雷达直接探测到小行星6489 Golevka的雅科夫斯基效应。科学302, 1739-1742 (2003)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  56. Bottke, W. F., Vokrouhlický, D., Rubincam, D. P. & Nesvorný, D. Yarkovsky和YORP效应:对小行星动力学的影响。为基础。地球行星。科学。34, 157-191 (2006)

    文章广告中科院谷歌学者

  57. 格拉德曼,B. J.等。注入小行星带共振的物体的动态寿命。科学277, 197-201 (1997)

    文章广告中科院谷歌学者

  58. Farinella, P., Vokrouhlicky, D. & Hartmann, W. K.陨石通过Yarkovsky轨道漂移输送。伊卡洛斯132, 378-387 (1998)

    文章广告中科院谷歌学者

  59. 鲍克,W. F., Vokrouhlicky, D., Broz, M., Nesvorny, D. & Morbidelli, A.小行星家族的Yarkovsky效应的动态扩散。科学294, 1693-1696 (2001)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  60. 帕克,A.等。SDSS移动物体目录中小行星家族的大小分布伊卡洛斯198, 138-155 (2008)

    文章广告谷歌学者

  61. 马西罗,J. R.等。使用层次聚类方法和WISE/NEOWISE物理性质的小行星家族识别。12,54。J。770, 7 (2013)

    文章广告谷歌学者

  62. 阿波罗-阿莫天体的稳态居群。伊卡洛斯37, 96-112 (1979)

    文章广告谷歌学者

  63. 混沌行为和3/1柯克伍德缺口的起源。伊卡洛斯56, 51-74 (1983)

    文章广告谷歌学者

  64. Nesvorný, D.等。味丝搭家族的逃犯。伊卡洛斯193, 85-95 (2008)

    文章广告谷歌学者

  65. 罗素,C. T.等人。灶神星的黎明:测试原行星范式。科学336, 684-686 (2012)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  66. 托马斯,p.c.等。从形状上可以看出谷神星的不同。自然437, 224-226 (2005)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  67. Carry, B.等。矮行星谷神星的近红外测绘和物理性质。阿斯特朗。12,54。478, 235-244 (2008)

    文章广告中科院谷歌学者

  68. Castillo-Rogez, J. ceres -既不是多孔的也不是咸的球。伊卡洛斯215, 599-602 (2011)

    文章广告中科院谷歌学者

  69. 加菲,m.j.等人。s型小行星类别内的矿物学变化。伊卡洛斯106, 573-602 (1993)

    文章广告中科院谷歌学者

  70. Tholen, d.j. & Barucci, m.a.小行星二世(宾泽尔,R. P.格里尔斯,T. &马修斯,M. S.)1139-1150(亚利桑那大学出版社,1989)

  71. 劳瑞塔,D. S.等。osiris - rex小行星探测(101955)1999 RQ36。秋季见面。Abstr。P21E-01。(2011)

  72. 矢野,H.等。隼鸟号的后续任务是从c型近地天体表面和次表面样本返回。在第38届COSPAR科学大会635;http://adsabs.harvard.edu/abs/2010cosp...38..635Y(2010)

  73. 巴鲁奇,m.a.等。MarcoPolo-R近地小行星样本返回任务。Exp。阿斯特朗。33, 645-684 (2012)

    文章广告谷歌学者

  74. 杰尼斯肯斯等人。2008年TC3的影响和复苏。自然458, 485-488 (2009)

    文章广告中科院PubMed谷歌学者

  75. 布朗等人。格里姆斯比陨石i的坠落:来自雷达、视频和次声波记录的火球动力学和轨道。Meteorit。星球。科学。46, 339-363 (2011)

    文章广告中科院谷歌学者

  76. 米纳德,F.等人。盖亚任务:小行星科学的预期应用。地球与月球行星101, 97-125 (2007)

    文章广告谷歌学者

  77. 琼斯,R. L.等。太阳系科学与LSST。地球与月球行星105, 101-105 (2009)

    文章广告中科院谷歌学者

  78. Emery, J. P. & Brown, R. H.近红外(0.8-4.0 μm)光谱对特洛伊小行星表面成分的约束。伊卡洛斯164, 104-121 (2003)

    文章广告中科院谷歌学者

  79. 埃梅里,J. P. &布朗,R. H.特洛伊小行星的表面组成:由散射理论设置的约束。伊卡洛斯170, 131-152 (2004)

    文章广告中科院谷歌学者

  80. 埃梅里,J. P.,伯尔,D. M. &克鲁克shank, D. P.特洛伊小行星的近红外光谱:两个组成群的证据。阿斯特朗。J。141, 25 (2011)

    文章广告谷歌学者

  81. 杨,B.和朱威特,D.光谱搜索木星特洛伊小行星上的水冰。阿斯特朗。J。134, 223-228 (2007)

    文章广告中科院谷歌学者

  82. 杨,B. &朱威特,D.近红外搜索在木星特洛伊小行星硅酸盐。阿斯特朗。J。141, 95 (2011)

    文章广告中科院谷歌学者

  83. Fornasier, S.等人。L5木马的可见光谱和光度调查:动态族的调查。伊卡洛斯172, 221-232 (2004)

    文章广告谷歌学者

  84. Fornasier, S.等人。木星木马的可见光谱和光度调查:动力家族的最终结果。伊卡洛斯190, 622-642 (2007)

    文章广告谷歌学者

  85. 吉尔-赫顿,R.和布鲁尼尼,A.希尔达小行星的表面组成分析斯隆数字巡天颜色。伊卡洛斯193, 567-571 (2008)

    文章广告谷歌学者

  86. Grav, T.等。希尔达种群的WISE/NEOWISE观测:初步结果。12,54。J。744, 197 (2012)

    文章广告谷歌学者

  87. Grav, T., Mainzer, a.k, Bauer, J. M., Masiero, J. R. & Nugent, C. R. WISE/NEOWISE对木星特洛伊种群的观察:分类学。12,54。J。759, 49 (2012)

    文章广告谷歌学者

下载参考

确认

我们感谢R. Binzel对本文的帮助,也感谢K. Walsh、W. Bottke、N. Moskovitz、D. Polishook、T. Burbine、J. Wisdom和A. Morales的讨论。我们感谢C.查普曼的审查。我们感谢ESAC教师对F.E.D访问的支持。本材料是基于美国国家科学基金会拨款编号0907766和美国国家航空航天局(NASA)拨款编号NNX12AL26G支持的工作。本材料中表达的任何观点、发现、结论或建议都是作者的观点,并不一定反映美国国家科学基金会或美国宇航局的观点。这项工作由NASA通过哈勃奖学金HST-HF-51319.01-A提供支持,由太空望远镜科学研究所授予,该研究所由天文学研究大学协会运营,为NASA,合同编号为NAS 5-26555。F.E.D.是哈勃研究员。

作者信息

作者及隶属关系

作者

贡献

两位作者共同进行了科学分析无花果3而且4.F.E.D.主导了手稿的撰写工作,B.C.创造了这些人物。

相应的作者

对应到F. E.德米奥

道德声明

相互竞争的利益

作者声明没有相互竞争的经济利益。

幻灯片

权利和权限

转载及权限

关于本文

引用本文

DeMeo, F., Carry, B.从小行星带的组成映射的太阳系演化。自然505, 629-634(2014)。https://doi.org/10.1038/nature12908

下载引用

  • 收到了

  • 接受

  • 发表

  • 发行日期

  • DOIhttps://doi.org/10.1038/nature12908

这篇文章被引用

评论

通过提交评论,您同意遵守我们的条款而且社区指导原则.如果您发现一些滥用或不符合我们的条款或指导方针,请标记为不适当。

搜索

快速链接

自然简报

报名参加自然简报时事通讯-什么重要的科学,免费到您的收件箱每天。

获取当天最重要的科学故事,免费在您的收件箱。 注册《自然简报》
Baidu
map