Космические камни продолжают сталкиваться с Юпитером: что с этим делать?
В сентябре и октябре наблюдатели заметили два разных астероида, врезавшихся в массивную планету всего с разницей в месяц. Хотя наблюдатели наблюдают подобное зрелище не впервые, успешное обнаружение столкновения происходит довольно редко и может рассказать нам больше о Солнечной системе в целом. И есть острые ощущения от осознания того, что часть Вселенной только что взорвалась в атмосфере самой большой планеты Солнечной системы.
«Эти огненные шары очень редки, их очень трудно наблюдать просто случайно», — сказал Space.com Рикардо Уэсо, астроном из Университета Страны Басков в Испании, изучавший эти наблюдения. «Этот год был исключительным, потому что обычно мы обнаруживаем одно из таких столкновений примерно каждые два года».
Удар за ударом
Несмотря на редкость, шансы увидеть столкновение с Юпитером выше, чем где-либо еще в Солнечной системе, благодаря огромности планеты. Юпитер является одновременно самой крупной целью для поражения и самым мощным гравитационным притяжением в окрестностях, помимо самого Солнца, что увеличивает скорость его ударов по сравнению с меньшими мирами.
Многие из этих столкновений были замечены астрономами-любителями. Профессионалы обычно не могут организовать использование мощных телескопов в течение больших промежутков времени, необходимых для таких случайных наблюдений, и вспышки видны даже в небольшой телескоп.
Тем не менее, последнее обнаруженное столкновение частично было обнаружено профессиональным астрономом Ко Аримацу из Киотского университета в Японии, который часто направляет телескоп на Юпитер. «Когда я обнаружил столкновение со вспышкой с помощью моей программы обнаружения, я был поражен», — сказал Аримацу Space.com в электронном письме. «Быстрое обнаружение указывает на то, что мне повезло, или скорость воздействия намного выше, чем ожидалось ранее».
Уэсо отметил, что Аримацу также смог наблюдать за событием на двух разных длинах волн, что дало ученым больше информации о высвобожденной энергии и массе ударника. Это более подробное наблюдение, чем обычно могут сделать любители.
Но другие наблюдения были еще более случайными. По словам Уэсо, миссия НАСА «Юнона», которая находится на орбите Юпитера с 2016 года, пролетела над местом столкновения всего через 28 часов, и ее камера сфотографировала рассматриваемый участок атмосферы с расстояния чуть более 1200 миль (1200 миль). 2000 километров) над облаками.
«На этом снимке мы не видим никаких следов в атмосфере», — сказал Уэсо. «Итак, опять же, это объект, достаточно маленький, чтобы все, что было выпущено в атмосферу Юпитера, рассеялось и рассеялось в атмосфере окружающими ветрами в течение нескольких часов».
По словам Уэсо, сентябрьское воздействие также было исключительным не только по времени. Это также наблюдалось большинством людей во время такого события, и это была самая яркая вспышка огненного шара, наблюдавшаяся на Юпитере на сегодняшний день.
«Вероятно, это самый большой объект, который мы видели, сталкивающийся с планетой и производящий огненный шар, который недостаточно велик, чтобы оставить что-либо видимым на планете позже, в ближайшие часы или дни», — сказал он, предположив, что объект был размером в несколько десятков метров в поперечнике.
По мере того, как ученые пытаются обнаружить в Солнечной системе все меньшие и меньшие объекты, наблюдать за их целями становится все труднее; то же самое верно, когда объекты находятся дальше.Поэтому, когда речь идет об объектах шириной всего в несколько десятков метров, которые находятся вокруг орбиты Юпитера, которая всегда находится на расстоянии не менее 350 миллионов миль (560 миллионов километров) от Земли, ученым просто не повезло обнаружить их напрямую.
«Поскольку невозможно напрямую наблюдать объекты метрового размера за пределами основного пояса, их количество неизвестно», — сказал Аримацу. «Юпитер является естественным «детектором» таких крошечных объектов, а частота возникновения и яркость ударных вспышек имеют решающее значение для понимания их размера и плотности».
Трудно даже сказать, сколько их предстоит увидеть. «На самом деле мы не знаем, сколько миллионов объектов такого размера существует в Солнечной системе, но мы говорим здесь о десятках миллионов или сотнях миллионов объектов такого размера», — сказал Уэсо.
Тем не менее, синхронизация столкновений с Юпитером может помочь. В настоящее время, по оценкам Уэсо, как минимум около 20 объектов сталкиваются с Юпитером каждый год, но, конечно, это включает объекты, которые сталкиваются с противоположной стороной или полюсами, где даже самое тщательное исследование не смогло бы увидеть вспышку. Тем не менее, вспышки, которые отмечают гибель этих космических камней, являются одним из немногих способов изучения мельчайших астероидов учеными.
«Это единственный способ наблюдать за этими объектами», — сказал Уэсо. «Либо мы наблюдаем их, когда они сталкиваются с объектом, и они создают кратер, например, на Марсе, или вспышку света на Юпитере, либо когда они подходят очень, очень близко к Земле».
Оставляя след
Самым известным столкновением с Юпитером было падение 19 фрагментов кометы Шумейкера-Леви 9 в 1994 году. Ученые обнаружили объект достаточно рано, чтобы увидеть, как массивная гравитация планеты разорвет его на части, и наблюдать, как фрагменты встречают свою судьбу.
«Я помню, что в первый раз, когда я подключился к Интернету, я искал изображения кометы, которая должна была столкнуться с Юпитером», — сказал Уэсо.
Даже когда части Шумейкера-Леви 9 изменили астрономическое сообщество, они также оставили свой след на самом Юпитере, оставив в его облаках темное пятно размером больше Земли, которое было видно в течение нескольких месяцев. Темнота была признаком того, что обломки атмосферных взрывов фрагментов кометы медленно рассеивались, смешиваясь с внешними слоями облаков.
Для Уэсо этот след — одна из ключевых причин интереса к столкновениям с Юпитером. «Эти объекты воздействуют на планету Юпитер в течение последних сотен миллионов лет, — сказал он, — они приносят различные типы материалов в атмосферу Юпитера, в некотором смысле они загрязняют атмосферу Юпитера».
Но редкое воздействие оставляет такой яркий шрам. Шумейкер-Леви 9 по-прежнему остается самым драматичным столкновением с Юпитером, которое ученые видели, и одним из очень немногих, которые оставили заметные следы в течение нескольких часов после столкновения. С тех пор ученые замечали только более мелкие объекты, встречающие свой конец в облаках бегемота, и они не видели шрама с 2009 года, даже несмотря на новые убедительные наблюдения.
«Это был последний раз. Все различные ударные элементы, которые мы обнаружили с тех пор, ни один из них не оставил видимых следов в атмосфере», — сказал Уэсо. — По крайней мере, не с Земли.
Copyright 2021 Space.com, Будущая компания. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять.
ОБ АВТОРЕ(АХ)
Меган Бартельс научный журналист из Нью-Йорка.
