Становится все труднее отличить астероид от кометы

Исторически сложилось так, что кометы и астероиды принадлежат двум разным категориям. В одном углу у вас есть ледяные кометы с длинными призрачными хвостами газа и пыли. В другом — тусклые каменистые астероиды на орбите между Марсом и Юпитером.

Однако последние исследования показывают, что различия между этими двумя классами объектов довольно туманные, как сами хвосты комет. К примеру, астрономы находят астероиды, крайне похожие на кометы, и наоборот.

«Мы наблюдаем за тем, как стирается грань между астероидами и кометами», — заявил планетолог Генри Се из Тайваньской академии наук, как пишет Wired.

Под кометами, как правило, подразумеваются куски льда и пыли, похожие на грязные снежки. Они содержат летучие химические вещества — диоксид углерода, аммиак и метан, и были образованы далеко от Солнца, где достаточно холодно, чтобы эти соединения могли стабилизироваться. Кометы вращаются на длинных вытянутых орбитах, проводя большую часть своего времени за орбитой Нептуна и приближаясь к Солнцу раз в несколько десятилетий или даже тысячелетий. По мере приближения к теплу Солнца, льды начинают таять и превращаются в газы, которые сдуваются вместе с пылью солнечным ветром и образуют туманный покров — кому. Солнечный ветер и радиация вытягивают эту кому в хорошо известный хвост кометы.

Между тем, астероиды состоят в основном из камня и металла, что делает их гораздо плотнее комет. Они по большей части инертны и не сильно изменились с момента образования порядка 4,6 миллиарда лет назад. Большинство астероидов находится в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером, укрепились на довольно стабильных круговых орбитах.





Несмотря на различия между ними, астроиды и кометы во многом похожи. Кроме того, что эти объекты блуждают по космосу, как комету, так и астероид недавно посещали космические аппараты. В прошлом месяце европейский зонд «Розетта» спустил лабораторию «Филы» на комету впервые в истории; в 2005 году японский космический аппарат приземлился на астероид и вернул образцы с его поверхности (очередную миссию к астероиду Япония отправила 3 декабря). Как комета, так и астероид описывались в голливудских фильмах. В 1998 году два фильма о космических катастрофах изобразили угрозу Земле от кометы («Столкновение с бездной» — без Брюса Уиллиса) и астероида («Армагеддон» — с Брюсом Уиллисом).

Недавно ученые обнаружили еще несколько непонятных сходств между астероидами и кометами. Почти 10 лет назад ученые начали открывать объекты в поясе астероидов, которые извергают газ и пыль, подобно кометам, говорит планетолог Скотт Шеппард из Научного института Карнеги в Вашингтоне.

В прошлом месяце Шеппард и Чад Трухильо из обсерватории «Джемини» объявили о том, что обнаружили слабый хвост у известного астероида в главном поясе. На сегодняшний день ученым известны 13 таких объектов, их называют кометы главного пояса — или активные астероиды, в зависимости от того, у кого вы спросите. Шеппард полагает, что порядка сотни таких может быть в главном поясе.

В отличие от обычной кометы, хвост которой растет при приближении к Солнцу, активный астероид, вероятно, вертится так быстро, что рассеивает пыль, которую образует хвост. Никто не знает, что становится причиной активности комет главного пояса, но, скорее всего, виной тому быстрое вращение или столкновения, которые приводят к тому, что льды, погребенные под поверхностью, сублимируют и производят струи газа.

Не только активные астероиды размывают границы. В прошлом месяце планетолог Карен Мич из Гавайского университета в Маноа и ее коллеги объявили, что обнаружили нечто похожее на две кометы без хвостов. Их назвали кометами Мэнкс, в честь бесхвостых мэнских котов. Два удивительно пассивных объекта вынырнули из облака Оорта, далекого хранилища комет.





«Мы никогда не видели такого раньше», — рассказала Мич на пресс-конференции 10 ноября.

Один из этих недавно обнаруженных объектов, C/2013 P2, может принадлежать к типу, который предложил в 1950 году астроном Ян Оорта (который, собственно, и предсказал существование облака Оорта). По мнению Оорта, некоторые из объектов в облаке Оорта должны быть покрыты слоем «глазури», которая сгорает после единичного прохождения рядом с Солнцем, в результате чего на орбите кометы возникает бесхвостый объект. C/2013 P2 очень красный, похожий на объекты пояса Койпера, коллекцию сотен тысяч холодных ледяных тел за орбитой Нептуна, но находится ближе к Солнцу, чем облако Оорта.

Ученые до сих пор анализируют второй новообнаруженный объект, C/2014 S3, но пока он похож на астероид главного пояса, что позволяет предположить, что когда-то он в этом поясе находился. Это интересно, потому что одно из последних компьютерных моделирований показало, что в далеком прошлом орбиты внешних планет вроде Юпитера и Сатурна могли сдвинуться, и пока они двигались, они выталкивали астероиды из облака Оорта. С находкой C/2014 S3 ученые, возможно, обзавелись доказательствами, подтверждающими эту теорию — также они опровергают теорию того, что астероиды всегда обнаруживаются недалеко от Солнца, а кометы — всегда далеко.

«Астрономы приходят к мысли о том, что астероиды и кометы в сущности представляют целый спектр объектов», — говорит Се. Вместо того чтобы делить все объекты на две группы, астероиды и кометы могут быть двумя экстремумами целого вороха объектов, с разной активностью, содержанием льда и камня. Астрономы обнаружили водяной лед на поверхности астероида Фемида из главного пояса, а также водяной пар, который выходит из Цереры, крупнейшего объекта в поясе астероидов.

«Людям нравится складывать вещи в замечательные маленькие баночки — баночку с планетами, баночку с астероидами, баночку с кометами, — говорит Шеппард, — но есть много объектов, которые в эти баночки не пролезают».

В конечном счете то, к какой категории вы отнесете отдельный объект, не так уж и важно, считает планетолог Анита Кокран из Техасского университета. Ученые (как она) заинтересованы в изучении самих объектов и того, как те образовались. Будучи «динозаврами» возрастом в 4,6 миллиарда лет, астероиды и кометы могут помочь ученым понять происхождение Солнечной системы, как ты их ни назови.

Источник: hi-news.ru