1383 0

Среди недавно изученных Кентавров все тихо

В новом исследовании, проведенном ученым-исследователем Евой Лилли, именно неактивные кентавры занимают центральное место и показывает, почему другие Кентавры могут быть такими яркими. Кентавры - это ледяные объекты, расположенные между орбитами Нептуна и Юпитера, которые в некоторых случаях демонстрируют хвосты и струи, похожие на кометы. Это каким-то образом происходит, несмотря на то, что сами объекты находятся там, где слишком холодно для такой активности. Вместо этого изменения орбит объектов или другие взаимодействия могут быть силой, побуждающей некоторых Кентавров становиться активными, как кометы.

Эта работа опубликована в журнале Planetary Science и озаглавлена «Никакой активности среди 13 кентавров, обнаруженных в базе данных Pan-STARRS1». Вместе с Лилли в этой работе также сотрудничали исследователи Генри Сие и Джордан Стеклофф.

Проводя это исследование, Лилли и ее команда не искали неактивных Кентавров. Вместо этого объекты были взяты из списка 29 кентавров, недавно обнаруженных в ходе обзора Pan-STARRS1, и выбор был основан на возможности наблюдать Кентавров с помощью телескопа Gemini North на Гавайях в запланированное время наблюдений.Также учитывался факт - будут ли они ближе всего к Солнцу во время наблюдения. Поскольку эти критерии основывались строго на положении объектов, они ожидали, что любая активность, обусловленная исключительно воздействием солнечного тепла, должна быть легко обнаружена.

Активные кентавры группируются на расстоянии около 14 АЕ от Солнца, что немного дальше Сатурна. Астрономическая единица (АЕ) - это расстояние от центра Солнца до центра Земли. «Это дает нам подсказку о том, что заставляет кентавров заводиться», - сказала Лилли. «Некоторые модели предполагают, что кентавры содержат аморфный водяной лед, который является очень особенным, потому что он не имеет кристаллической структуры как и лед здесь, на Земле, и его структура позволяет ему улавливать большое количество газа между своими молекулами во время формирования. Когда тело достигает достаточно теплых частей Солнечной системы (около 14 АЕ), лед претерпевает быстрый фазовый переход от аморфной структуры к кристаллической, где он высвобождает захваченные газы».

До этой работы многие исследователи считали, что выделение газов при кристаллизации воды является экзотермическим процессом, который высвобождает энергию, необходимую для активизации кентавров. Эта работа подтверждает альтернативные лабораторные данные, которые свидетельствуют о том, что процесс кристаллизации не выделяет тепла. Активность кентавра не вызвана конкретно этим изменением фазы. Вместо этого Лилли объясняет: «Выходящий из аморфного водяного льда газ создает давление, которое, в свою очередь, может открыть провалы или вызвать оползни, обнажающие другие льды, которые будут сублимироваться и создавать видимую кому. Это давление может быть настолько велико, что может выбросить валуны или куски Кентавра, аналогично тому, что наблюдалось во время вспышки Кентавра Эхеклуса 60558 в 2005 году».

Работа предполагает, что оползни и другие динамические события на поверхности, вызванные выбросом газа, могут, в свою очередь, вызвать активность, которая похожа на кометную, но не предсказуема, как у комет, и может произойти спустя долгое время после того, как Кентавр прошел свой перигелий - ближайшую точку к Солнцу. В то же время не каждый объект в регионе Кентавра будет иметь такую орбиту, которая позволила бы начать активность. Основываясь на своем анализе эволюции орбиты Кентавров, Лилли и ее команда предполагают, что внезапные изменения формы орбиты, вызванные близкими пролетами с планетами-гигантами, могут резко активизировать активность на ранее неподвижных кентаврах. Даже смещение внутрь на 0,5 АЕ может вызвать достаточно тепловую волну, чтобы вызвать дополнительную кристаллизацию и, в конечном счете, накопление взрывоопасного газа во внутренней части кометы. Поэтому эволюция орбиты является ключевым элементом головоломки в построении картины жизненного цикла кентавра.

Объекты в этом исследовании имели устойчивые орбиты, по крайней мере, в течение последних десяти тысяч лет, и динамически, по-видимому, оставались стабильными гораздо дольше. Возможно, они были активны в прошлом, после прибытия в их нынешнее местоположение. Они также могут однажды стать активными, когда их орбиты снова изменятся. Кентавры - преходящие объекты; они начинают свою жизнь как объекты Пояса Койпера или облака Оорта во внешней Солнечной системе и в результате различных взаимодействий перемещаются на орбиты ближе к Солнцу. Когда-то расположенные между Нептуном и Юпитером, их дни ограничены, и считается, что взаимодействие с этими двумя гигантскими мирами приводят к тому, что Кентавры попадают во внутреннюю Солнечную систему в течение 10 миллионов лет. Каким бы ни было будущее этих 13 кентавров, в настоящее время они остаются тихими, и их молчание говорит нам, что деятельность Кентавров гораздо сложнее, чем простое нагревание.

(Добавил: Santro)

Поддержи AstroNews           Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен