Впервые астрономы поймали астероид в результате изменения цвета

6478Голт

В декабре прошлого года ученые обнаружили «активный» астероид в поясе астероидов, зажатый между орбитами Марса и Юпитера. Космическая порода, обозначенная астрономами как 6478 Голт, оставляет два следа пыли.

В то время как астрономы все еще озадачиваются причинами кометной активности Голта, возглавляемая MIT команда сообщает, что она поймала астероид в результате изменения цвета, в ближнем инфракрасном диапазоне, от красного до синего. Ученые впервые заметили астероид, изменяющий цвет, в реальном времени.

«Это был очень большой сюрприз, — говорит Майкл Марссет. «Мы думаем, что мы были свидетелями того, как астероид теряет свою красноватую пыль в космос, и мы видим лежащие в его основе свежие синие слои.»

Марссет и его коллеги также подтвердили, что астероид является каменистым доказательством того, что хвост астероида, хотя и похож на комету, вызван совершенно другим механизмом, поскольку кометы не скалистые, а скорее рыхлые снежные шары льда и пыли.

«Насколько мне известно, впервые мы видим скалистое тело, испускающее пыль, немного похожее на комету, — говорит Марссет. «Это значит, что, вероятно, какой-то механизм, ответственный за выброс пыли, отличается от комет и от большинства других активных астероидов».

Впервые астрономы обнаружили 6478 Голт в 1988 году и назвали его в честь планетарного геолога Дональда Голта. До недавнего времени космическая скала считалась относительно средней, имея ширину около 2,5 миль и двигаясь по орбите вместе с миллионами других кусков породы и пыли во внутреннем регионе астероидного пояса, в 214 миллионах миль от Солнца.

В январе снимки из различных обсерваторий, включая космический телескоп НАСА «Хаббл», зафиксировали два узких, похожих на кометы хвоста, следовавших за астероидом. По оценкам астрономов, более длинный хвост растягивается на полмиллиона миль, а более короткий — примерно на четверть длины. Они пришли к выводу, что хвосты должны состоять из десятков миллионов килограммов пыли, активно выбрасываемой астероидом в космос. Но как? Этот вопрос вызвал повышенный интерес к Голту, и с тех пор исследования выявили прошлые случаи аналогичной активности астероида.

«Мы знаем около миллиона тел между Марсом и Юпитером, и, возможно, около 20 тел, которые находятся в поясе астероидов, — говорит Марссет. «Так что это очень редко.»

Он и его коллеги присоединились к поискам ответов на вопросы о деятельности Голта в марте, когда они получили время для наблюдения на базе инфракрасного телескопа НАСА на Мауна-Кеа, Гавайи. В течение двух ночей они наблюдали за астероидом и использовали высокоточный спектрограф для разделения входящего света астероида на различные частоты или цвета, относительная интенсивность которых может дать ученым представление о составе объекта.

По результатам их анализа было установлено, что поверхность астероида состоит в основном из силикатного, сухого, скалистого материала, похожего на большинство других астероидов, и, что более важно, совсем не похожего на большинство комет.

Кометы обычно происходят из дальних холодных краев Солнечной системы. При приближении к солнцу любой поверхностный лед мгновенно сублимируется или испаряется в газе, создавая характерный хвост кометы. Поскольку команда Марселя обнаружила, что 6478 Голт является сухим, скалистым телом, это означает, что он, скорее всего, генерирует пылевые хвосты каким-то другим активным механизмом.

Наблюдая за астероидом, они обнаружили, к их удивлению, что горная порода меняет цвет в ближнем инфракрасном диапазоне от красного до синего.

Ученые говорят, что они, вероятно, видят пыль с поверхности астероида, покрасневшую за миллионы лет пребывания на солнце, выбрасываемую в космос, обнажая под ней свежую, менее облученную поверхность, которая становится синей при ближней инфракрасной длине волн.

«Интересно, что для того, чтобы увидеть изменения в спектре, вам нужно удалить только очень тонкий слой, — говорит ДеМео.

Так что же могло заставить астероид поменять цвет? Причина смены цвета и активность астероида, вероятно, связана с тем же механизмом: быстрым вращением. Астероид может вращаться достаточно быстро, чтобы стряхнуть с поверхности слои пыли под действием центробежной силы. Исследователи полагают, что потребуется примерно двухчасовой период вращения.

Это спиннинговое явление известно как эффект YORP, названный в честь ученых, открывших его, который относится к воздействию солнечной радиации, или фотонов, на маленькие, близлежащие тела, такие как астероиды. Хотя астероиды отражают большую часть этого излучения обратно в космос, часть этих фотонов поглощается, затем вновь излучается в виде тепла, а также импульса. Это создает небольшую силу, которая в течение миллионов лет может вызвать более быстрое вращение астероида.

В прошлом астрономы наблюдали эффект YORP на горстке астероидов. Чтобы подтвердить, что аналогичный эффект действует и на 6478 Голт, исследователи должны будут обнаружить его вращение через кривые блеска — измерения яркости астероида с течением времени. Задача будет заключаться в том, чтобы увидеть сквозь значительный пылевой хвост астероида, который может скрыть ключевые фрагменты света астероида. Команда Марссета, вместе с другими группами, планирует изучить астероид для дальнейших зацепок о его активности, когда он станет заметен в небе.

Популярные материалы