Ketika Mars dan Jupiter bermigrasi ke orbit mereka sekarang sekitar 4 miliar tahun yang lalu, mereka meninggalkan bekas luka di sabuk asteroid yang masih terlihat sampai sekarang.
Bukti-bukti itu diungkapkan dalam sebuah makalah baru di jurnal edisi minggu ini Alam, oleh ilmuwan planet David Minton dan Renu Malhotra dari University of Arizona di Tucson.
Sabuk asteroid telah lama diketahui memiliki celah, yang disebut celah Kirkwood, di lokasi yang berbeda. Beberapa celah ini bersesuaian dengan zona tidak stabil, di mana pengaruh gravitasi zaman modern Jupiter dan Saturnus mengeluarkan asteroid. Tetapi untuk pertama kalinya, Minton dan Malhotra memperhatikan bahwa beberapa pembukaan lahan tidak sesuai dengan tagihan.
"Apa yang kami temukan adalah bahwa banyak daerah kehabisan asteroid relatif terhadap daerah lain, tidak hanya di celah Kirkwood yang diketahui sebelumnya yang dijelaskan oleh orbit planet saat ini," tulis Minton dalam email. Dalam sebuah editorial yang menyertai koran, penulis Kevin Walsh menambahkan, "Secara kualitatif, sepertinya bajak salju didorong melalui sabuk asteroid utama, menendang asteroid di sepanjang jalan dan memperlambat berhenti di tepi bagian dalam sabuk."
Walsh berasal dari Observatoire de la Côte d'Azur di Prancis. Dalam bukunya Berita dan Tampilan sepotong, ia menjelaskan bahwa kesenjangan Kirkwood dikenal, ditemukan oleh Daniel Kirkwood pada tahun 1867, "sesuai dengan lokasi resonansi orbital dengan Jupiter - yaitu, dari orbit yang periode-nya adalah rasio bilangan bulat dari periode orbit Jupiter." Misalnya, jika asteroid mengorbit Matahari tiga kali untuk setiap kali Jupiter melakukannya, itu akan berada dalam resonansi orbital 3: 1 dengan planet ini, tulisnya. Objek yang beresonansi dengan planet raksasa memiliki orbit yang tidak stabil secara inheren, dan kemungkinan akan dikeluarkan dari tata surya. Ketika planet-planet bermigrasi, para astronom percaya benda-benda yang beresonansi dengan mereka juga bergeser, yang memengaruhi berbagai bagian sabuk asteroid pada waktu yang berbeda.
"Jadi, jika tidak ada yang sepenuhnya membentuk kembali sabuk asteroid sejak planet-planet menetap di orbit mereka saat ini, tanda-tanda migrasi orbital planet sebelumnya mungkin masih tetap ada," tulis Walsh. Dan itulah tepatnya yang dicari Minton dan Malhotra.
Sabuk asteroid dengan mudah menyerahkan rahasianya, menunjukkan bukti yang tersisa tentang biliar planet di tepi bagian dalam sabuk asteroid dan di tepi luar setiap celah Kirkwood. Temuan baru, berdasarkan pada model komputer, memberikan dukungan tambahan pada teori bahwa planet-planet raksasa - Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus - terbentuk dua kali lebih dekat dengan matahari seperti sekarang dan dalam konfigurasi yang lebih ketat, dan bergerak perlahan ke luar.
"Orbit Pluto dan objek sabuk Kuiper lainnya yang terperangkap dalam [orbit yang beresonansi] dengan Neptunus dapat dijelaskan oleh migrasi ke luar Neptunus," tulis Minton dan Malhotra dalam studi baru tersebut. "Pertukaran momentum sudut antara planetesimal dan empat planet raksasa menyebabkan migrasi orbital dari planet raksasa sampai cakram planetesimal luar habis." Planetesimal adalah benda berbatu dan es yang tersisa dari pembentukan planet.
"Ketika Jupiter dan Saturnus bermigrasi," para penulis melanjutkan, mereka mendatangkan malapetaka pada sabuk asteroid muda, "asteroid yang menarik ke orbit yang melintasi planet terestrial, dengan demikian sangat menipiskan populasi sabuk asteroid dan mungkin juga menyebabkan pemboman berat akhir di bagian dalam Solar Sistem."
Pengeboman berat akhir ini diusulkan terjadi sekitar 3,9 miliar tahun yang lalu, atau 600 juta tahun setelah kelahiran Tata Surya, dan diyakini bertanggung jawab atas banyak kawah tertua di Bulan. Walsh mengatakan langkah selanjutnya yang masuk akal, untuk menguatkan teori tentang pembukaan baru-baru ini di sabuk asteroid, adalah menghubungkannya secara kronologis dengan pemboman.
CAPTION FOTO LEAD: Penggambaran artis tentang sabuk asteroid antara Mars dan Jupiter. Kredit: David Minton dan Renu Malhotra
Sumber: Alam
