Början som små, isiga kroppar i utkanten av solsystemet förvandlas kometer till spektakulära ljusstreck när de passerar genom en "gateway" nära Jupiter, enligt ny forskning.
Denna gateway är ett område i rymden där objekt som kallas centaurer - små, isiga kroppar som går i bana mellan Jupiter och Neptun - börjar knuffa närmare solen. När de gör det värms de upp och blir "aktiva" och släpper främst en dammig glorie av gas - vilket gör dessa små kroppar, tekniskt sett, till kometer. "Vi insåg att det finns en nexuspunkt i omloppsutrymmet där små kroppar ändrar sin bana som vi kallade" gatewayen ", säger huvudförfattaren Gal Sarid, en planetforskare vid University of Central Florida.
Portområdet är som en munk som sveper runt det inre solsystemet och innehåller många möjliga banor i dess tjocka ring. Sarid och hans team kom först på gateway-idén efter att ha tittat på en märklig centaur med namnet 29P / Schwassmann-Wachmann 1 eller SWI. Även om det tekniskt sett är en centaur, är SWI mycket aktiv och släpper regelbundet gaser som en komet gör, sa Sarid.
Forskarna modellerade sedan andra så små, isiga kroppar i utkanten av solsystemet och fann att många av dem tog samma väg som SWI gjorde - med sitt ursprung bortom Neptun, flyttade in i en oberäknelig omloppsbana mellan Jupiter och Neptun, och sedan till detta gateway region. I själva verket fann forskarna att en av fem centaurer som de analyserade kom in i en liknande bana som SW1 vid en tidpunkt.
Genom att göra samma resa ger centaurer upphov till de flesta av Jupiter-familjens kometer, en grupp kometer som kallas "kortperiodskometer", vilket betyder de som går runt solen på mindre än 200 år. Deras modeller indikerar att centaurer inte stannar kvar i gateway-regionen länge; de flesta blir Jupiter-familjekometer inom ett par tusen år och flyttar in i det inre solsystemet. Det är kort tid med tanke på att kometer kan leva i miljoner eller miljarder år.
Men detta är inte en resa. Forskarnas modeller visar att Jupiter-familjens kometer ibland också flyttar tillbaka till gateway-regionen och vandrar bort från solen. Uppgifterna visade att 70% av Jupiter-familjens kometer tillbringar tid i gateway-regionen, antingen flyttar in mot det inre solsystemet eller flyttar ut till utkanten. "De kan gå fram och tillbaka som en roterande dörr," sade Sarid.
"Gateway-modellen är inte avsedd att lösa alla möjliga frågor," sade Sarid. "Tanken var att identifiera den region där denna övergång skedde." Denna modell kan så småningom berätta lite om det tidiga solsystemet, tillade han. "När solsystemet bildades mycket tidigt byggde det sig från mindre bitar till större bitar," som hur du bygger Ikea-möbler, sa han. Dessa kometer, centaurer och andra små föremål är som muttrar och bultar i ett skåp.
Resultaten publicerades först i förtryckstidsskriftet arXiv den 12 augusti och kommer att publiceras i Astrophysical Journal Letters denna vecka.
- Fotogalleri: Bilder av Martian Meteorites
- Space-y Tales: De 5 konstigaste meteoriterna
- Krascha! 10 största kratrarna på jorden
