05.12.2024
астероид Фаэтон

астероид Фаэтон

Ученые думали, что астероид Фаэтон, который является источником метеорного потока Геминиды, испускал пыль, образуя кометоподобный хвост, но солнечные обсерватории НАСА показали, что хвост не пыльный.

Странный астероид стал еще более странным. Мы уже давно знаем, что астероид 3200 Фаэтон ведет себя как комета. Он становится ярче и образует хвост, когда приближается к Солнцу, и является источником ежегодного метеорного потока Геминид, несмотря на то, что именно кометы являются причиной большинства метеорных потоков. Ученые обвинили в кометоподобном поведении Фаэтона пыль, вылетающую из астероида, выжженного Солнцем. Однако новое исследование с использованием двух солнечных обсерваторий НАСА показывает, что хвост Фаэтона вовсе не пыльный, а на самом деле состоит из газообразного натрия.

Результаты исследования опубликованы в Planetary Science Journal.

«Наш анализ показывает, что кометоподобная активность Фаэтона не может быть объяснена какой-либо пылью», — сказал Цичэн Чжан (Qicheng Zhang), аспирант Калифорнийского технологического института и ведущий автором статьи.

Астероиды, в основном каменистые, обычно не образуют хвостов при приближении к Солнцу. Кометы, однако, представляют собой смесь льда и камня и обычно образуют хвосты, когда Солнце испаряет их лед, сбрасывая материал с их поверхности и оставляя след вдоль их орбит. Когда Земля проходит через след обломков, то они сгорают в нашей атмосфере и производят рой падающих звезд — метеоритный дождь.

После того, как астрономы обнаружили Фаэтон в 1983 году, они поняли, что орбита астероида совпадает с орбитой метеоров Геминид. Это указывало на Фаэтон как на источник ежегодного метеоритного дождя, хотя Фаэтон был астероидом, а не кометой.

В 2009 году обсерватория STEREO заметила короткий хвост, отходящий от Фаэтона, когда астероид достиг ближайшей к Солнцу точки (или «перигелия») на своей 524-дневной орбите. Обычные телескопы раньше не видели хвост, потому что он формируется только тогда, когда Фаэтон находится слишком близко к Солнцу, чтобы его можно было наблюдать, за исключением солнечных обсерваторий. STEREO также видел, как хвост Фаэтона развивался при более поздних приближениях к Солнцу в 2012 и 2016 годах. Внешний вид хвоста подтверждал идею о том, что пыль покидает поверхность астероида при нагревании Солнцем.

Однако в 2018 году другая солнечная миссия сфотографировала часть следа обломков Геминид и обнаружила сюрприз. Наблюдения с помощью солнечного зонда Parker показали, что след содержит гораздо больше материала, чем Фаэтон мог потерять во время своего максимального приблежения к Солнцу.

«Кометы часто ярко светятся из-за натрия, когда находятся очень близко к Солнцу, поэтому мы подозревали, что натрий также может сыграть ключевую роль в повышении яркости Фаэтона», — сказал Чжан.

Более раннее исследование, основанное на моделях и лабораторных тестах, предполагало, что сильное тепло Солнца во время близких сближений Фаэтона действительно может испарять натрий внутри астероида и вызывать кометоподобную активность.

Надеясь выяснить, из чего на самом деле состоит хвост, Чжан снова искал его во время последнего перигелия Фаэтона в 2022 году. Он использовал космический корабль Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO) с цветными фильтрами, которые могут обнаруживать натрий и пыль. Команда Чжана также искала архивные изображения из STEREO и SOHO, обнаружив хвост во время 18 максимальных сближений Фаэтона с Солнцем в период с 1997 по 2022 год.

В наблюдениях SOHO хвост астероида казался ярким в фильтре, обнаруживающем натрий, но не появлялся в фильтре, обнаруживающем пыль. Кроме того, форма хвоста и то, как он становился ярче, когда Фаэтон проходил мимо Солнца, точно соответствовали тому, что ученые ожидали бы, если бы он был сделан из натрия, а не из пыли.

Источник: Qicheng Zhang et al, Sodium Brightening of (3200) Phaethon near Perihelion, The Planetary Science Journal (2023). DOI: 10.3847/PSJ/acc866

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *