Міжнародна група вчених під керівництвом Цзянь Лі з Нанкінського університету, включаючи дослідника NYUAD Ніколаоса Георгакаракоса та інших із США, Японії та Китаю, розробила нові ідеї, які можуть пояснити чисельну асиметрію троянських роїв Юпітера L4 і L5, двох груп. містить понад 10 000 астероїдів, які обертаються вздовж шляху Юпітера навколо Сонця.
Протягом багатьох років вченим було відомо про нерівну кількість астероїдів між роями L4 і L5, але причина цієї асиметрії залишалася невловимою. Незважаючи на те, що обидві зграї наразі демонструють майже однакові властивості стабільності та виживання в Сонячній системі, дослідники вважають, що їхні відмінності виникли на ранніх стадіях розвитку Сонячної системи. Виявлення кореня цієї невідповідності може дати нову інформацію про формування та еволюцію Сонячної системи.
У статті, опублікованій в журналі Astronomy & Astrophysics, дослідники представляють механізм, який може пояснити спостережувану асиметрію чисел. «Ми припускаємо, що зовнішня, з точки зору відстані до Сонця, швидка міграція Юпітера може спотворити конфігурацію троянських роїв, що призведе до більш стабільних орбіт у рої L4, ніж у L5», — сказав Лі. «Цей механізм, який тимчасово спричинив різні шляхи еволюції для двох груп астероїдів, які мають спільну орбіту Юпітера, дає нове та природне пояснення неупередженого спостереження, що астероїдів L4 приблизно в 1,6 раза більше, ніж астероїдів у зграї L5. »
Модель імітує орбітальну еволюцію Юпітера, спричинену нестабільністю планетарної орбіти на початку Сонячної системи. Це призвело до зовнішньої міграції Юпітера з дуже високою швидкістю; міграція, яка, за гіпотезою дослідників, була можливою причиною змін у стабільності сусідніх роїв астероїдів. Майбутні моделі можуть розширити цю роботу, включивши додаткові аспекти еволюції Сонячної системи, які могли б відобразити її з підвищеною точністю. Це може включати симуляцію швидкої міграції Юпітера з різними швидкостями та вплив сусідніх планет.
«Характеристики нинішньої Сонячної системи зберігають ще нерозгадані таємниці її формування та ранньої еволюції», — сказав Георгакаракос. «Здатність успішно моделювати подію на ранній стадії розвитку Сонячної системи та застосовувати ці результати до питань сучасності також може стати ключовим інструментом, оскільки астрофізики та інші дослідники працюють над тим, щоб дізнатися більше про світанок нашого світу».