Это был бы интересный опрос, чтобы каталогизировать первоначальные реакции читателей на «троянов». Но сколько вы действительно знаете об астрономических троянах?
В то время как наиболее часто используется для обсуждения множества объектов на орбитальной траектории Юпитера, которые лежат на 60º впереди и позади планеты, вращаясь вокруг L4 и я5 Точки Лагранжа, термин может быть расширен, чтобы включить Любые семейство объектов, вращающихся вокруг этих точек относительной устойчивости вокруг любого другого объекта. Хотя известно, что семейство троянов Юпитера включает более 3000 объектов, другие объекты Солнечной системы были обнаружены с собственными семьями. Даже одна из лун Сатурна, Тетис, имеет объекты в своих точках Лагранжа (хотя в этом случае объекты сами по себе являются полными лунами: Калипсо и Телесто).
В последнее десятилетие были обнаружены нептуновские трояны. К концу этого лета шесть были подтверждены. Тем не менее, несмотря на эту небольшую выборку, эти объекты обладают некоторыми неожиданными свойствами и могут на порядок превосходить число астероидов в главном поясе. Тем не менее, они не являются постоянными, и в статье, опубликованной в июльском номере Международного журнала астробиологии, говорится, что эти резервуары могут производить многие из короткометражных комет, которые мы видим, и «вносить значительную долю опасности удара для Земли».
Происхождение короткопериодических комет необычно. В то время как источники околоземных астероидов и комет с длительным периодом хорошо известны, местоположения комет с короткими периодами было сложнее определить. У многих есть орбиты с афелиями во внешней солнечной системе, далеко за пределами Нептуна. Это привело к независимому предсказанию источника тел в отдаленных уголках Эджворта (1943) и Койпера (1951). Третьи имеют афелии в Солнечной системе. Хотя часть этого можно объяснить потерей энергии при близких проходах к планетам, этого недостаточно, чтобы учесть полное число, и астрономы начали поиск других источников.
В 2006 году Дж. Хорнер и Н. Эванс продемонстрировали возможность захвата объектов из внешней солнечной системы планетами Юпитера. В этой статье Хорнер и Эванс рассматривали долговечность стабильности таких захватов для троянцев Юпитера. Они обнаружили, что эти объекты были стабильными в течение миллиардов лет, но в конечном итоге могли просочиться. Это обеспечило бы хранение потенциальных комет, чтобы помочь объяснить некоторые странности.
Тем не менее, население Юпитера динамически «холодное» и не содержит большого распределения скоростей, которое привело бы к более быстрому выделению. Аналогично, троянская семья Сатурна не была взволнована и, по оценкам, имела период полураспада ~ 2,5 миллиарда лет. Одна из странностей нептунских троянов заключается в том, что те немногие, которые были обнаружены до сих пор, имеют тенденцию к высоким склонностям. Это указывает на то, что это семейство может быть более динамично возбужденным или «более горячим», чем в других семьях, что приводит к более быстрому снижению уровня. Даже с этой реализацией, полная картина может быть еще не ясной, учитывая, что поиски троянских программ сосредоточены на эклиптике и, вероятно, будут пропускать дополнительные элементы при более высоких наклонах, таким образом, смещая исследования в сторону более низких наклонов.
Чтобы оценить опасности этого взволнованного населения, Хорнер объединился с Патриком Ликавкой, чтобы смоделировать нептунскую троянскую систему. Исходя из этого, они оценили период полураспада семьи ~ 550 миллионов лет. Объекты, покидающие это население, затем подвергнутся нескольким возможным судьбам. Во многих случаях они напоминали кентавровский класс объектов с низким эксцентриситетом и перигелием около Юпитера и афелием около Нептуна. Другие получали энергию от других газовых гигантов и были выброшены из Солнечной системы, а третьи стали короткопериодическими кометами с афелиями вблизи Юпитера.
Учитывая способность нептунских троянов часто выталкивать участников, они изучили, сколько короткопериодных комет, которые мы видим, могут быть из этих резервуаров. Учитывая неизвестную природу того, насколько велики эти магазины, авторы подсчитали, что они могут внести всего 3%. Но если популяции столь же велики, как указывают некоторые оценки, их будет достаточно для обеспечения всей коллекции короткопериодических комет. Несомненно, истина находится где-то посередине, но если она будет лежать ближе к верхнему краю, нептунские троянцы могут снабжать нас новой кометой в среднем каждые 100 лет.
