Dlaczego nie znaleziono więcej schwytanych małych księżyców?

Czy złapane księżyce nie powinny mieć takiego samego rozkładu wielkości jak asteroidy? Asteroidy są częstsze, im mniejsze są. Księżyce prawdopodobnie zostaną schwytane, jeśli znajdują się na bardzo nachylonych orbitach, a księżyce te powinny powstać jako asteroidy lub obiekty Pasa Kuipera. Ale są tylko dwa księżyce , spośród 194 znanych, o promieniu mniejszym niż 500 metrów. Aegaeon i S / 2009 S1 zarówno Saturna. Chociaż oczekuje się, że będzie istniał ponad milion asteroid mniejszych. I wszystkie księżyce Plutona były wystarczająco duże, aby można je było znaleźć przed pojawieniem się Nowych Horyzontów (przepraszam Alan Stern, brak księżyca dla ciebie!)

• Czy to czysto obserwacyjne nastawienie?

• Czy oczekuje się, że planety otoczone są niezliczoną liczbą księżyców zbyt małych, aby można je było jeszcze wykryć, od setek metrów po ziarenka pyłu?

• Czy wszystkie w jakiś sposób gromadzą się w płaskie pierścienie poniżej określonego rozmiaru? (Myślę, że główną linią jest to, że układ pierścieniowy powstaje w wyniku pojedynczego zderzenia lub uderzenia pływowego).

• Albo jaki mechanizm sprawia, że ​​brakuje im małych do małych księżyców i pyłu?

Jak ten wykres częstotliwości wielkości asteroidy porównałby się do wykresu częstotliwości wielkości księżyca?

Spotkania między małymi planetozymalami i większym jądrem planet (zwłaszcza Jowisza) przenoszą pęd między nimi. Ale pęd zostaje zachowany. Momentum to:

$p = m v$$p$

Tak więc mniejsze planetozymale zyskują większą prędkość niż większy rdzeń planety, dla tej samej wymiany pędu. Zatem mniejsze planetozymale są preferencyjnie zwiększane, aby uciec z planety, albo rozproszone na zewnątrz do układu zewnętrznego, albo do wnętrza Słońca. Niektóre będą miały odpowiednią prędkość i agregację z rdzeniem.

Ponieważ mniejsze planetozymale uzyskują większy impuls niż większe, powiedzmy 1000x zamiast 20x (tylko przykład, a nie liczby rzeczywiste), dlatego są one znacznie bardziej wrażliwe na prędkości początkowe. Tak więc znacznie mniejszy zakres prędkości początkowych będzie miał dokładnie tę właściwą prędkość, która zostanie uchwycona przez planetę, jako satelita lub agregująca się z planetą. W przypadku, który właśnie wymyśliłem, 1000/20, czyli 50 razy węższy. Tak więc, dla równoważnego rozkładu prędkości, mniejsze planetozymale w tym przykładzie będą 50 razy mniej prawdopodobne, że zostaną uchwycone.

Jeśli chodzi o pył, poza nim ostatecznie zlepi się ze sobą w większe skały z powodu przyciągania elektrostatycznego, wiele zostanie zassane do rosnącego rdzenia lub rozproszone na zewnątrz. Ale będzie wywierał ciągły nacisk na rdzeń (patrz hipoteza Grand Tacka) i nabiera pędu, a także prędkości, energii (czyli ciepła). Energia ta zostanie uśredniona poprzez zderzenia sprężyste. W końcu pył ​​albo zgromadzi się w większe ciała, zostanie zassany na planetę lub rozproszony w słońcu lub na zewnątrz układu słonecznego.