Habbl uvidel rezul'tat stolknoveniya asteroidov.21.10.2010 21:50 | N.T. Ashimbaeva/GAISh, Moskva
V yanvare etogo goda s pomosh'yu kosmicheskogo teleskopa Habbl byli polucheny snimki strannogo H-obraznogo ob'ekta - asteroida P/2010 A2 . Posleduyushie nablyudeniya na kosmicheskom teleskope prepodnesli ryad syurprizov v predstavleniya o stolknovenii. Astronomy vo glave s Devidom Dzhyuittom (David Jewitt) iz Kaliforniiskogo universiteta v Los-Andzhelese byli udivleny, obnaruzhiv, chto stolknovenie proizoshlo ne nedavno, a na samom dele pochti za god do obnaruzheniya etogo ob'ekta. Vpolne veroyatno, chto stolknovenie dvuh asteroidov bylo v fevrale ili marte 2009 goda.
Bol'shinstvo asteroidov glavnogo poyasa predstavlyayut soboi kamennye i metallicheskie tela, vrashayushiesya vokrug Solnca mezhdu orbitami Marsa i Yupitera. Predpolagaetsya, chto osnovnymi processami, privodyashimi k obrazovaniyu i razrusheniyu malyh tel, yavlyayutsya stolknoveniya mezhdu nimi i ih vrashenie. V rezul'tate obrazuetsya pyl', dayushaya vklad v zodiakal'nyi svet, analogichno pylevym diskam vokrug drugih zvezd.
P/2010 A2 byl vpervye obnaruzhen 6 yanvarya 2010 goda Laboratoriei poiska okolozemnyh asteroidov imeni Linkol'na (Lincoln Near Earth Asteroid Research - LINEAR) i byl togda klassificirovan kak korotko-periodicheskaya kometa, ishodya iz ego orbity i diffuznoi struktury. Pravda, orbital'nye elementy (poluos' a = 2.290 a.e., ekscentrisitet e = 0.1244, naklonenie i = 5.25°) etogo ob'ekta pereopredelili ego kak kometu glavnogo poyasa asteroidov.
Risunok 1. Izobrazhenie ob'ekta P/2010 A2, poluchennoe s pomosh'yu 1.8 m teleskopa Spacewatch na Kitt Pik (LINEAR) 6 yanvarya 2010 goda. . (Izobrazhenie: Bob McMillian i Jim Scotti, Spacewatch/University of Arizona).
Posleduyushie nazemnye nablyudeniya v nachale yanvarya 2010 goda vyyavili pekulyarnuyu morfologiyu ob'ekta, kotoraya byla sovsem ne pohozha na ranee nablyudavshuyusya u komet, chto zastavilo predpolozhit' drugoi process obrazovaniya, chem u normal'nyh komet (u komet iz-za vozdeistviya solnechnogo izlucheniya proishodit sublimaciya l'da). Pyl' v tonkom hvoste ne svyazana neposredstvenno s yadrom, togda kak u tipichnyh komet hvosty tyanutsya ot pylevoi komy, okruzhayushei yadro, i imeyut veerobraznuyu formu. Izobrazheniya Habbla, poluchennye v yanvare 2010 goda s pomosh'yu Wide Field Camera 3, podtverdili tochechnost' yadra i tonkii neobychnyi diffuzionnyi hvost s horosho vyrazhennoi krestoobraznoi strukturoi. Krome togo, v otlichie ot drugih komet glavnogo poyasa, P/2010 A2 nahoditsya vo vnutrennih oblastyah etogo poyasa, gde preobladayut tverdye tela, sformirovannye pri vysokih temperaturah, a ne izo l'da. Predpolagalos', chto ob'ekt obrazovalsya pri stolknovenii dvuh asteroidov.
V techenie posleduyushih shesti mesyacev s yanvarya po mai 2010 goda byl proizveden monitoring rasshireniya ostatkov stolknoveniya asteroidov s pomosh'yu kosmicheskogo teleskopa Habbla. V rezul'tate bylo opredeleno, chto P/2010 A2 sostavlyaet okolo 120 metrov v shirinu, a chasticy pyli, iz kotoryh sostoit hvost, imeyut razmer ot 1 mm do 2,5 sm v diametre. Sudya po ostatkam stolknoveniya mozhno predpolozhit', chto men'shii asteroid, imeyushii razmery ot 3 do 5 metrov v diametre, stolknulsya s bol'shim telom so skorost'yu okolo 18000 km/chas. Pri etom proizoshlo polnost'yu isparenie men'shego asteroida, s chastichnym vybrosom veshestva s bol'shego tela.
V rezul'tate nablyudenii stalo yasno, chto stolknovenie proizoshlo ne v nachale 2010 goda. Predpolagalos', chto oskolki ot sobytiya dolzhny bystro rasshiryat'sya podobno oskolkam shrapneli. Poetomu i bylo zadano vremya nablyudenii na kosmicheskom teleskope v techenie 5 mesyacev chtoby oskolki raspalis', i mozhno bylo by uvidet' kartinku processa v celom. No nichego podobnogo ne proizoshlo: obnaruzheno, chto ob'ekt rasshiryaetsya ochen' medlenno. Po vychisleniyam D. Dzhyuitta stolknovenie proizoshlo v fevrale ili marte 2009 goda. Tonkaya filamentarnaya struktura ob'ekta ne menyaet svoei struktury v techenie vsego perioda nablyudenii, i pri peresechenii Zemlei ploskosti orbity ob'ekta tozhe. A eto svidetel'stvuet o tom, chto nablyudaemaya struktura ne yavlyaetsya sledstviem effekta proekcii. Nado otmetit', chto eti nablyudeniya teleskopa Habbla - pervye v svoem rode: vpervye proizveden monitoring stolknoveniya asteroidov.
Risunok 2. Zdes' predstavlena animaciya, osnovannaya na snimkah ob'ekta s pomosh'yu teleskopa Habbl, v techenie yanvarya-maya 2010 goda. Izobrazheniya kamery WFC 3 imeyut razreshenie 0.04 sek na piksel', vremya nakopleniya 2600 sekund. Kazhdoe izobrazhenie sostavlyaet 10" po vysote. .(Video: NASA, ESA and D. Jewitt (UCLA).
Stolknoveniya mezhdu asteroidami neizbezhny, i, konechno, razrushitel'ny. Po ocenkam Dzhyuitta asteroidy, imeyushie sovremennye razmery, stalkivayutsya v srednem 1 raz v god. Pri etom melkie oskolki, pyl', vybrasyvayutsya v mezhplanetnoe prostranstvo.
Nablyudeniya podobnyh yavlenii aktual'ny, oni otvechayut na vazhnye voprosy: otkuda vzyalas' pyl' v Solnechnoi sisteme i skol'ko ee obrazuetsya iz-za takih stolknovenii, v protivoves kometarnoi gipoteze (soglasno kotoroi osnovnoi vklad v pyl' v nashei sisteme vnosyat imenno komety). Krome togo, izuchaya to, chto proishodit neposredstvenno ryadom s nami, my mozhem mnogoe uznat' i pro pylevye diski vokrug drugih zvezd, t.k. oni, skoree vsego, obrazuyutsya takim zhe obrazom.
Oba stolknuvshihsya asteroida, skoree vsego, yavlyayutsya ostatkami vzaimodeistviya mezhdu eshe bol'shimi asteroidami, kotoroe moglo proizoiti 10 ili 100 millionov let nazad. Process, snivelirovavshii bol'shie tela k men'shim, tak nazyvaemaya stolknovitel'naya shlifovka, schitaetsya osnovnym, posredstvom kotorogo razrushayutsya asteroidy.
Ob'yasneniya H-obraznoi formy net. Krestoobraznye filamenty v golove ob'ekta mogut byt' vyzvany tem, chto stolknovenie bylo nesimmetrichnym, pri etom bolee massivnye chasticy rasseivayutsya namnogo medlennee i dayut zhizn' bolee dolgovechnym strukturam. Hotya izobrazheniya Habbla dayut polnoe svidetel'stvo stolknoveniya, nel'zya isklyuchat' i al'ternativnye ob'yasneniya. V odnom iz proschitannyh scenariev vrashenie nebol'shogo asteroida, vozrastayushee ot davleniya Solnca i poteri massy, mozhet sformirovat' hvost takoi formy. Yasno, chto nablyudaemyi hvost ob'ekta obrazovan tem zhe mehanizmom, chto i tot, kotoryi proizvodit kometnye hvosty - davlenie izlucheniya ot Solnca na chasticy pyli, vybrasyvaemye iz yadra ob'ekta.
Eshe odin vopros: pochemu zhe do sih net tysyach izobrazhenii Habbla, na kotoryh byl by predstavlen ves' spektr stolknovitel'nyh form asteroidov? Na samom dele "poimat'" stolknoveniya asteroidov na kameru trudno, potomu chto krupnye stolknoveniya redki, v to vremya kak melkie, takie, kak tot, v rezul'tate kotorogo obrazovalsya P/2010 A2, chrezvychaino slabye. Stolknovenie iznachal'no ne bylo zamecheno iz-za togo, chto asteroidy v etom moment nahodilis' po otnosheniyu k Zemle za Solncem. Observatoriya LINEAR uvidela tol'ko kometoobraznyi hvost, obrazovavshiisya posle stolknoveniya. I tol'ko teleskop Habbl razreshil H-obraznuyu formu, pokazav, chto zdes' ne prosto kometarnyi hvost.
Optimizma dobavlyaet tot fakt, chto vremya, v techenie kotorogo bylo vidno oblako pyli ot stolknoveniya, sostavlyaet bol'she goda, t.e. mozhno ozhidat' naiti podobnye ob'ekty v lyuboe vremya i s pomosh'yu apparatury, podobnoi LINEAR. No, konechno, chtoby videt' takie slabye sobytiya, nuzhny svetosil'nye teleskopy. Mozhno ozhidat', chto planiruemyi k vvodu 8.4 metrovyi teleskop Large Synoptic Survey Telescope (LSST) budet videt' desyatki podobnyh stolknovenii prakticheski srazu posle momenta sobytiya. LSST - teleskop, kotoryi budet skanirovat' nebo nedelyami, chtoby zasekat' imenno takie yavleniya, kak SN ili asteroidy vblizi Zemli.
Planiruetsya ispol'zovat' Habbl snova v 2011 godu dlya rassmotreniya etogo ostatka P/2010 A2. Uchenye nadeyutsya uvidet' kak daleko mozhet prostirat'sya pyl', otbrasyvaemaya davleniem izlucheniya Solnca i kak budet evolyucionirovat' H-obraznaya struktura.
Rezul'taty nablyudenii opublikovany v zhurnale Nature.
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
asteroidy - poyas asteroidov - teleskop Habbl
Publikacii so slovami: asteroidy - poyas asteroidov - teleskop Habbl | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
