Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен"Это противоречит здравому смыслу" - модели столкновений противоречат ему. И особенно в случае с Аррокотом.
2970
36
Рождение «снеговика» на краю Солнечной системы
Модель, разработанная на физическом факультете в Технионе, в сотрудничестве с немецкими учеными в Тюбингене, объясняет уникальные свойства Аррокота (Arrokoth, Ультима Туле, 486958, 2014 MU69), самого отдаленного объекта, когда-либо найденного в Солнечной системе. Результаты исследовательской группы пролили новый свет на формирование объектов пояса Койпера, астероидоподобных объектов на краю солнечной системы, а также на понимание ранних этапов формирования солнечной системы.
Результаты, опубликованные в журнале Nature, и его фотографии, впервые сделанные в прошлом году космической миссией НАСА «Новые горизонты», объясняют уникальные характеристики «снеговика», формально известного как Аррокот.
История начинается 19 января 2006 года, когда космический корабль Новые горизонты был отправлен в космос, чтобы сделать первые снимки Плутона крупным планом и изучить его особенности и поверхность. После запуска корабль зафиксировал свою траекторию к Плутону, начав свой долгий, девятилетний путь. Чтобы не тратить впустую топливо и ресурсы, большинство его систем находилось в спящем режиме, пока он не приблизился к Плутону.
За время полета Международный астрономический союз решил понизить Плутон со статуса планеты до карликовой планеты (в августе 2006 года). Получилось, что космический корабль New Horizons был отправлен для исследования планеты, заснул, проснулся и обнаружил, что Плутон больше не считается планетой. Но это не умаляет важности миссии. Миссия Новые Горизонты предоставила захватывающие изображения Плутона и его луны Харона, а также бесценную научную информацию, которая в настоящее время все еще исследуется и, вероятно, будет изучаться годами. Эти исследования обеспечат важный вклад в понимание формирования солнечной системы, и в частности пояса Койпера.
Но это еще не все приключения New Horizons. Хотя Плутон является самым крупным объектом в самых дальних уголках Солнечной системы, он не единственный. За Нептуном находится область, называемая поясом Койпера, состоящая из бесчисленных астероидоподобных объектов размером от нескольких метров до тысяч километров. Условия в этой области отличаются (и, в частности, намного холоднее), чем в его «родственном» поясе астероидов во внутренней солнечной системе.
Космический корабль «Новые горизонты» был снабжен достаточным количеством ресурсов для наблюдения за другими объектами пояса Койпера, если такой объект можно было найти не слишком далеко от первоначальной траектории космического корабля. 26 июня 2014 года, после обширного обследования местности в поисках таких объектов, один из них был идентифицирован космическим телескопом Хаббл. После этой идентификации исследовательская группа New Horizons скорректировала траекторию космического корабля так, чтобы она проходила рядом с вновь найденным объектом, после завершения своей миссии по картированию Плутона. Пять лет спустя (и четыре после его встречи с Плутоном в 2015 году) аппарат «Новые горизонты» пролетел мимо этого объекта. 1 января 2019 года человечество получило первый крупный план небольшого объекта пояса Койпера, когда космический корабль «Новые горизонты» прошел мимо него всего в 5600 километрах от него.
Сразу после появления первых изображений объект пояса Койпера (доселе известный как MU69 2014) получил прозвище «Снеговик» из-за его уникального внешнего вида. Исследователи New Horizons первоначально назвали его Ultima Thule («Край света» на латыни) из-за его удаленного расположения на краю Солнечной системы. Но объект был в конечном счете переименован в 486958 Аррокот, что обозначает "небо" или "облако" в ныне исчезнувшем языке индейцев Повхатана.
Новые Горизонты собрал огромное количество информации о Снеговике: это 30-километровый контактный бинарный объект, состоящий из двух лепестков разного размера, соединенных между собой тонкой шейкой, который, по-видимому, является продуктом двух более мелких объектов пояса Койпера, которые столкнулись, образуя Аррокот.
Хотя были предложены различные модели, объясняющие образование Аррокота и его специфических свойств, ученые столкнулись с серьезными трудностями и не смогли четко объяснить важные особенности объекта, в частности его медленную скорость вращения вокруг центра масс и большой угол наклона. В своей статье Nature исследователи Техниона представляют новые аналитические расчеты и детальное моделирование, объясняющее формирование и особенности Аррокота.
Исследование проводилось под руководством аспиранта Евгения Гришина, доктора наук Ури Маламуд и их научного руководителя профессора Хагай Переца в сотрудничестве с немецкой исследовательской группой в Тюбингене.
"Простое высокоскоростное столкновение двух случайных объектов в поясе Койпера разрушило бы их, так как они, вероятно, в основном состоят из мягкого льда", - сказал Гришин. "С другой стороны, если бы два тела вращались друг вокруг друга по круговой орбите (подобно Луне, вращающейся вокруг Земли), чтобы более мягко приблизиться друг к другу и войти в контакт, скорость вращения Аррокота была бы чрезвычайно высокой, в то время как измеренная скорость была довольно низкой. Полный оборот Аррокота занимает 15,92 часа. Кроме того, его угол наклона (относительно плоскости его орбиты вокруг Солнца) очень велик — 98 градусов — так что он почти лежит на боку относительно своей орбиты, что само по себе является своеобразной особенностью."
«Согласно нашей модели, эти два тела вращались вокруг друг друга, но поскольку они вращались вместе еще и вокруг Солнца, они составляли тройную систему», - сказал он. «Динамика таких тройных систем сложна и известна как проблема трех тел. Известно, что динамика гравитирующих тройных систем очень хаотична. В нашем исследовании мы показали, что система не двигалась простым и упорядоченным образом, но также не вела себя совершенно хаотично».
«Он эволюционировал из широкой, относительно круговой орбиты в крайне эксцентричную, эллиптическую орбиту через медленную (вековую) эволюцию, гораздо более медленную по сравнению с орбитальным периодом Аррокота вокруг Солнца», - сказал профессор Перетс. «Мы смогли показать, что такие траектории в конечном итоге приводят к столкновению, которое, с одной стороны, будет медленным и не разрушит объекты, а с другой стороны, создаст медленно вращающийся, сильно наклоненный объект, соответствующий свойствам Аррокота.»
«Наше моделирование подтвердило эту картину и дало модели очень похожий внешний вид, а также его вращение и наклон», - сказал В заключение доктор Маламуд.
Исследователи также изучили, насколько надежны и вероятны такие процессы, и обнаружили, что они потенциально довольно часто встречаются с 20% всех двойных объектов пояса Койпера, и потенциально развиваются схожим образом.
До сих пор, по словам исследователей, не было возможности объяснить уникальные особенности Аррокота. Это противоречит здравому смыслу, но вероятность столкновения в таких конфигурациях действительно возрастает.
«Наша модель объясняет как высокую вероятность столкновения, так и уникальные параметры единой системы на сегодняшний день, и фактически предсказывает, что в поясе Койпера будет найдено гораздо больше таких объектов», - сказал Гришин.
(Добавил: RoboAstroNews)
к последнему комментарию
"Это противоречит здравому смыслу" - модели столкновений противоречат ему. И особенно в случае с Аррокотом.
Неплохо бы увидеть визуализированную модель, поскольку есть конечно вопросы как к двойной(тройной) системе.
Один из которых - а не являлся ли сам снеговик элементом "снежка" несколько более сложного.
Bong, вполне вероятно, но например комета чурюмова очень похожа на этот снеговик. И есть 3D модели этой кометы.
MP, есть разница в гравитационных взаимодействиях 2х систем комет и астероидов.
Разные орбиты.
И поэтому, в моих представлениях, есть разные обстоятельства, если можно так назвать, для объединения.
На мысль о более сложной форме "снежка" может указывать кратер на малом,
форма соединения 2х тел и конечно "запыленность" объектов.
Хотя второе и третье конечно и скорей всего следствие трудов графиков, а не реальности.
Но тем не менее кратер скорей всего существует.
К.5.
Кратер дегазации. Как на Фобосе.
На таком удалении от Солнца?
Конечно.
Притяжения как такового - нет. "Средняя яркостная температура поверхности оценивается в 29±5 кельвин." Водород явно не в твёрдом состоянии.
Газы улетучиваются, "крепкие соединения" остаются.
Замерить бы температуру в кратере, в центре и по краям.
Nablydatel, вы полагаете, что в столь малом объеме может находиться водород (газы) в таком кол-ве,
что бы так сильно и направленно деформировать?
Да.
Модель изначального "постепенного сближения", на грани с моделью постепенного "разбегания".
На карте отражательной способности заметны светлые участки на стыках "плит", в районе перемычки. Я бы этому дал такое объяснение - при расширении тела, сминание и растрескивание поверхности. Образование свежей крошки. Потемнения связаны с потерей угловатости материала, сглаживанием в результате той же дегазации, но уже от внешних факторов.
Самое просто это один влетел во второй на нужной скорости, чтобы не развалились. Это классика, чего выдумывать. Кратер вижу, но судя по пыли древний.
MP150 Ну это же, не пластилин...
Никто ни с кем не сталкивался. Объект рождался и формировался таким изначально. Данная форма "двойного снеговика" является закономерной и основной для объектов данного класса.
То, что объекты с таким малым диаметром шарообразной формы само по себе удивительно, как будто "катались" по подобным.
Кратер если от столкновения тогда вопрос почему кратер, а не "бугор", по причине того, что это больше "снежок", увязнуть проще.
Второе, если выброс газа такого объема, то с высокой вероятностью из астероида превратился бы в комету.
По поводу перемычки подождал бы других "изображений".
И потом, мог ли ли это быть "снежок" существенно большего диаметра?
А то, что разделяем как двойную на самом деле следствие "испарения" льда, таким вот причудливым образом?
Возможная "запыленность" поверхности в таком случае может быть оседанием более "тяжелых" фракций, после испарения люда.
Остается сообразить что могло стать причиной испарения, поверхностного по видимому.
Ну и потом, если противоречит здравому смыслу пора подключать здравомыслие
Или фантазию.
Никогда не полагался на здравый смысл. :))
Если это была тройная система с солнцем,то эти два объекта должны были находится на орбите вне плоскости остальных объектов СС.
Bong. Более крупный объект больше похож на диск.
kharko, возможно.
Однако, если посмотреть на кратер внимательно, то можно увидеть на его краю вверху небольшой кратер, а за ним похоже еще один.
Расположение само по себе любопытное, но не менее любопытно это если из этой точки переместить взгляд на второй объект.
Там можно увидеть цепочку из 4х и отдельно еще 2х кратеров, такого же диаметра
(отдельно, но в том же р-не еще цепочка из 3х и на "макушке" малого еще один)
Один объект оставил?
Если да, о каком формате взаимодействий можно говорить и о какой плотности объектов если можно так сказать этих(этого?) объектов.
Может ли быть, что предмет оставивший кратеры соударившись отскакивал, затем притянулся, соударился и снова отскочил и т.д.
Плотность объекта? Аналогия с крупным кратером уместна?
Или другие есть версии.
Не забудь про его размер - 30 км.
Ну вот размер как раз и допускает притягивание в таком формате, силы притяжения должно хватить,
но допускает ли такая мягкая поверхность отскок?
Если конечно это цепь от одного неспешно летающего тела, которое увязнуть должно было бы в конце дорожки.
Есть и другие варианты, например камень не тает, но лед под ним подтаивает, в следствии чего образуется кратер.
Нафантазировать при отсутствии здравого смысла много можно чего, не имея данных то, только фото и та, после обработки. :))
Bong
Вот именно "Нафантазировать много можно чего".
Заметить цепь кратеров опоясывающие по ЭКВАТОРУ Аррокот, вы заметили. А сопоставить с Рюгу или Бену постеснялись.
Очень по экватору кратеров дегазации много.
.
К.14. "Второе, если выброс газа такого объема, то с высокой вероятностью из астероида превратился бы в комету."
С чего вы взяли что процесс дегазации недр столь быстротечен?
Миллионы лет.
Вода камень точит, не спеша.
Так, смотрю народ ещё не усвоил мою гипотезу об образовании астероидов (планет и звезд второго и последующих поколений) на основе зародышей из нейтронного вещества, придающего им магнитное поле.
Предлагаемая авторами модель недоучитывает этот факт – наличия магнитных полей у двух сталкивающихся объектов. Хорошо было бы измерить наличие и направленность суммарного магнитного поля «Снеговика». По моей модели оно должно быть направлено по оси этих двух «шариков».
Два других элемента модели, предлагаемые авторами, – медленное столкновение и медленное вращение – вполне логичны.
А как в этой теории еще одна точка "отрыва" на дальнем краю большого?
По такому фото столько можно нафантазировать..... :))
Магнитное поле двух кусков снега?
МР, это же намагниченный снеговик. ;-)
...
Виктор, конечно слабое магнитное поле может быть причиной накопления пыли на прверхности. Но два булыжника... Не слишком ли они массивны для примагничмвания друг к другу? Может всё же на такиих масштабах масс гравитация становится более существенной причиной роста астероида нежели предполагаемое маг. поле?
Кстати Виктор, неусвояемость вашей гипотезы народом может быть связана с элементарным не согласием с ней.
MP151, «Снеговик» - это кличка, а не состав материала астероида.
В соответствии с классификацией Кларка Р. Чапмен, Дэвида Моррисон и Бенджамина Целлнер (1975 г.) астероиды делятся на три класса:
- углеродные, 75 % известных астероидов.
- силикатные, 17 % известных астероидов.
- металлические, большинство остальных.
А магнитное поле астероидам (и планетам) придаёт не материал их состава, а небольшой зародыш из нейтронного вещества. Другим механизмом образование магнитного поля астероидов просто нельзя объяснить. А то, что астероиды имеют или имели магнитные поля – факт (см. например, астероид Веста).
Виктор, когда астероиды падают на Землю их " нейтронные зародышы" уцелевают? Может поищим? Они же магнитные. Наверняка заметны. Вот и подтвердим вашу гипотезу ;-)
Мне же кажется, что ваша уверенность в существовании таких объектов слишком смелой.
viktorchibis, это прикол)
Метеориты по составу делятся на три группы: Каменные (93%), Железные (6%) и Железо-каменные (1%). Что за зародыш?
dengess1 (26), про этот поиск НВ я уже писал в ком.25 www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200331220724
МР, там же про зародыши НВ – ком.11, 22, 24, 27, 29.
Виктор, и я о том же.
Если хочите доказать свою гипотезу, просите гранд, бурите шурф, доставайте нейтроид. И вперёд за нобелевкой.
dengess1, я за свою трудовую жизнь «пробил несколько шурфов» (реализовал несколько очень непростых проектов). Пусть теперь этим занимаются «молодые и зеленые». И не в нобелевках счастье. Счастье в процессе поиска истины, тем более если что-то удаётся найти.
Так вы нашли?
А вот это каждый решает сам. Признание – вещь нетрадиционная, тем более на начальном этапе. Максимум на что можно рассчитывать – это распространение по мере возможностей. Окончательный диагноз ставит только время.
Так. Нифига не понял ;-/
Ну да ладно. Я всё равно не фанат нейтроидов, как и плазмоидов Геолюкса.
Но если у кого-то в коллекции метеоритов окажется огрызок нейтронного вещества, с любопытством посмотрю.
dengess1, извиняюсь, немного понесло в философию. Бывает.
Если, Вы насчет счастья, то период с 2012 года, как я засел за написание S_теории, самый счастливый в моей жизни.
.
Термин «нейтроид» мне не понравился. Нейтронное вещество лучше.
Тогда буду ждать публикации и рецензий :-)
