Група науковців, очолювана німецьким вченим, з допомогою Космічного телескопа імені Габбла виявила в поясі астероїдів між Марсом і Юпітером об’єкт незвичайного типу: два астероїди, що обертаються один навколо одного і виявляють водночас особливості, властиві кометам, — яскраву кому і довгий хвіст. Це перший відомий подвійний (бінарний) астероїд, який також класифікують як комету. Результати дослідження наведено в статті, опублікованій в журналі Nature.
У вересні 2016 року, перед тим, як астероїд 288P найближче підійшов до Сонця, він був достатньо близький до Землі для того, аби науковці докладно подивилися на нього, використовуючи космічний телескоп «Габбл». Аналіз зображень астероїда 288P підтвердив, що це насправді не одинарний об’єкт, а подвійна система, утворена двома астероїдами майже однакових розмірів і маси, які обертаються один навколо одного на відстані близько 100 кілометрів. Це відкриття само собою було важливим, адже в такій системі можна виміряти маси окремих об’єктів.
На цій добірці зображень, отриманих Космічним телескопом імені Габбла, чітко розділяються два астероїди з властивими кометам особливостями, які обертаються один навколо одного. До чітко виражених кометних рис слід віднести яскраве кометне гало, кому, і довгий пиловий хвіст. Два астероїд з назвою 288P спостерігали у вересні 2016 року, саме перед тим, як об’єкт максимально зблизився із Сонцем. Ці зображення показують поточну активність у бінарній системі. Очевидний рух хвоста є проекційним ефектом через відносне розміщення Сонця, Землі та 288P, що змінюється між спостереженнями. На орієнтацію хвоста також впливає зміна розміру частинок. Спочатку хвіст був спрямований до ділянки, де в кінці липня відбувалося виділення порівняно великих (близько 1 мм) частинок пилу. Однак з 20 вересня 2016 р. хвіст став змінювати орієнтацію, відвертаючись від Сонця, при цьому дрібні частинки (розміром близько 10 мкм) віддаляються від ядра внаслідок відчутного сонячного випромінювання. Фото з сайту https://phys.org.
Спостереження також вказали на неперервну активність у подвійній системі. «Ми виявили сильні ознаки сублімації водяного льоду, спричинені збільшенням сонячного нагріву, подібно тому, як утворюється хвіст комет», — пояснила Джессіка Аґарвал (Jessica Agarwal) з Інституту досліджень сонячної енергії Макса Планка (Німеччина), керівник групи та головний автор дослідницької роботи. Отже, об’єкт 288P став першим відомим подвійним астероїдом, який астрономи також класифікують як комету основного пояса астероїдів.
Розуміння походження та еволюції комет основних поясу, тобто комет, орбіти яких лежать в ділянці розміщення численних астероїдів між Марсом і Юпітером, є найважливішим елементом нашого розуміння формування та еволюції всієї Сонячної системи. Саме серед питань, пов’язаних з кометами головного поясу, можливо, варто шукати відповіді на питання про те, як вода появилася на Землі. Оскільки відомо лише декілька об’єктів такого типу, 288P є надзвичайно важливою системою для майбутніх досліджень.
Арт-концепція бінарної комети 288P. Здалеку можна чітко помітити властиві тільки кометам особливості системи: серед них яскрава кома, що оточує обидва компоненти системи, а також довгий пиловий і водяний хвости, спрямовані від Сонця. Тільки ближчий вигляд розкриває два компоненти системи: два астероїди кружляють один навколо одного на ексцентричній орбіті. Фото з сайту https://phys.org.
Багато особливостей 288P — значна відстань між компонентами, майже однакові їх розміри, високий ексцентриситет і комето-подібна активність — також роблять його унікальним серед кількох відомих широких астероїдних подвійних систем в Сонячній системі. Виявлена активність 288P також вказує на те, що ця система була такою і в минулому — зауважила Аґарвал: «Поверхневий лід не може вижити в астероїдному поясі протягом життя Сонячної системи, але він може впродовж мільярдів років бути захищеним пиловою мантією, що відбиває світло, лише кілька метрів завтовшки».
Зважаючи на ці особливості, науковці дійшли висновку, що 288P існує як бінарна система всього лише близько 5000 років. Аґарвал так пояснює утворення цього об’єкта: «Найімовірнішим сценарієм формування 288P є розпад небесного тіла не дві частини внаслідок швидкого обертання, після чого обидва фрагменти можуть віддалитися далеко один від одного за рахунок обертових моментів, спричинених процесом сублімації».
Той факт, що 288P суттєво відрізняється від усіх інших відомих бінарних астероїдів, ставить питання про те, чи його унікальні властивості — це не просто збіг обставин. Оскільки відкриття 288P можна вважати щасливим випадком, то цей об’єкт, ймовірно, буде єдиним прикладом такого роду протягом тривалого часу. «Щоб знайти відповідь на це питання, нам потрібно більше теоретичної та спостережної роботи, а також більше об’єктів, подібних до 288P» — зазначила Аґарвал.
За інф. з сайту https://phys.org підготував Георгій Ковальчук
