柯克伍德空隙

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柯克伍德空隙

柯克伍德空隙Kirkwood gap)是分布在小行星主帶之內的空隙,半長軸(或相當於軌道週期)如右圖所見,是位在與木星產生軌道共振的地點上。

舉例說,只有少數的小行星在軌道長半徑為2.5AU之處,相當於軌道週期3.95年,是木星軌道週期的三分之一(因此稱為1:3軌道共振)。其它軌道共振的位置都在週期與木星成簡單數值比的位置上,這些微弱的共振只會導致小行星的離散,直方圖中的突出通常都肇因於小行星家族的出現。

這些空隙是丹尼爾·柯克伍德在1857年首先注意到的,他也正確的解釋了空隙是來自於木星的軌道共振。

近年來,相對來說是少數的高離心率軌道小行星在這些空隙中被發現,例如艾琳達家族(Alinda family)和Griqua family。她們的軌道離心率在以千萬年為單位的時間基準內緩緩的增加,最後終將因為與大行星接近的遭遇而脫離共振的區域。

柯克伍德空隙出現在平均軌道半徑如下的區間:

  • 1.9 AU(2:9共振)
  • 2.06 AU(1:4 共振)
  • 2.25 AU(2:7共振)
  • 2.5 AU(1:3共振),艾琳達家族小行星的來源。
  • 2.706 AU(3:8共振)
  • 2.82 AU(2:5共振)
  • 2.95 AU(3:7共振)
  • 3.27 AU(1:2共振),Griqua家族小行星的來源。
  • 3.7 AU(3:5共振)

最值得注意的空隙是 1:3, 2:5, 3:7,和1:2 的共振。

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