Этот сферический астероид может быть самой маленькой карликовой планетой Солнечной системы.

Он может пополнить ряды Плутона и четырех других в нашем небесном окружении.

Чарли Вуд | Опубликовано 31 октября 2019 г., 12:00

Новое изображение Гигеи, сделанное SPHERE/VLT, может быть самой маленькой карликовой планетой Солнечной системы. Как объект в главном поясе астероидов, Гигея удовлетворяет сразу трем из четырех требований для отнесения к карликовой планете: она вращается вокруг Солнца, не является луной и, в отличие от планеты, не очистила окрестности вокруг себя. его орбита. Последнее требование состоит в том, чтобы он имел достаточную массу, чтобы его собственная гравитация притягивала его примерно к сферической форме. Вот что теперь показали наблюдения VLT о Hygiea.

ПОДЕЛИТЬСЯ

Два миллиарда лет назад где-то за Марсом закончился маленький мир. Затем, собрав свои осколки, родился новый мир. Астрономы называют этот новый мир Гигеей, и они только что впервые увидели его и его катастрофическую историю.

До сих пор Гигея (названная в честь греческого бога здоровья и гигиены) была лишь одним из миллионов астероидов в поясе астероидов, допланетных обломках, заполняющих Солнечную систему между Марсом и Юпитером. Но достижения в астрономии впервые привлекли внимание к телу, обнаружив его гладкую круглую форму, которая расходится со своими бесформенными спутниками, покрытыми кратерами. Новое наблюдение, опубликованное в понедельник в Астрономия природы, предполагает, что Гигиея скрывает катастрофическое прошлое, которое могло бы обеспечить ее допуск в эксклюзивный, но плохо изученный клуб карликовых планет, потенциально изменяя сам клуб в процессе.

Исторически астероиды были слишком малы, чтобы их можно было четко увидеть с Земли, но с внедрением адаптивной оптики — технологии, которая устраняет эффект размытия атмосферы для получения четких фотографий, подобных Хабблу, — астрономы потратили годы, используя Очень Большой Телескоп в Чили, чтобы добиться своего. сквозь самые большие и яркие астероиды. Имея ширину около 270 миль, Гигея занимает четвертое место в поясе после Цереры, Весты и Паллады. В то время как Церера достаточно тяжелая, чтобы сила тяжести могла превратить ее в сферу во время формирования (классифицируя ее как карликовую планету), Веста и Паллада — нет, поэтому округлость более мелкой Гигеи озадачила исследователей. «Когда мы начали анализировать данные, мы были несколько удивлены, увидев, насколько сферическим является этот астероид», — говорит Франк Марчис, соавтор и планетарный астроном из института SETI.

Вместо этого исследователи предполагают, что форма представляет собой шрам от прошлой травмы. Согласно их моделированию, другой астероид диаметром примерно 50 миль мог прорваться через первоначально бугристую догигею, фактически превратив ее в жидкость. Некоторые фрагменты продолжают двигаться по тем же орбитам и сегодня, но гравитация собрала большую часть остатков и превратила их в гладкий мир, который сейчас видят астрономы. В исследовании подчеркивается, что объекты в поясе астероидов — это больше, чем инертные остатки, что они, как и планеты, имеют свою уникальную историю. «У некоторых есть луны, некоторые были уничтожены», — говорит Марчис. «Эти тела — настоящие геологические миры».

В соответствии со сложной историей Гигиеи, команда также отмечает, что объект теперь удовлетворяет официальным критериям, чтобы присоединиться к Эриде (около 1440 миль в поперечнике), Плутону, Макемаке, Хаумеа и Церере (около 600 миль в поперечнике) в качестве шестого и самого маленького карлика. планета: она вращается вокруг Солнца, не является Луной, является частью окружения подобных объектов и, что особенно важно, обладает достаточным весом, чтобы гравитация делала ее круглой.

У команды есть планы представить Hygiea на рассмотрение в Международный астрономический союз (IAU) — организацию, которая дает имена и классифицирует объекты и особенности в космосе, — но путь к официальной карликовой планете долог и неопределен. Большинство астрономов согласны с тем, что Седна, Квавар и Орк (планетоиды, подобные Плутону, вращающиеся вокруг Нептуна) также подходят под это определение, и их кандидатура обсуждалась на симпозиуме МАС в 2009 году, однако десятилетие спустя их статус остается в подвешенном состоянии. Астроном из Калифорнийского технологического института Майк Браун, открывший множество астероидов, также ведет базу данных сотен других возможных карликовых планет.

Получение классификации карликовых планет не изменит взглядов ученых на Гигею, но может повлиять на общественное восприятие значимости объекта, не говоря уже об учебниках и энциклопедиях. Например, спустя более десяти лет после астрономического понижения Плутона эта тема по-прежнему вызывает сильные чувства у обеих сторон.

Одна из причин нагромождения кандидатов носит бюрократический характер. В МАС есть две рабочие группы по присвоению имен объектам: одна для планет и лун, а другая для «малых тел» ниже определенной яркости. Оба работают вместе, чтобы назвать карликовые планеты, но более тусклые объекты, такие как Седна или Гигея, попадают исключительно в компетенцию группы малых тел, которая, по словам члена группы Кита Нолла, не пытается провести границу между малыми телами и карликовыми планетами. Этот процесс заканчивается добавлением мягкого требования, чтобы тело было не менее 550 миль в ширину, чтобы обе группы могли его рассмотреть, и чтобы у него был шанс стать карликовой планетой.

Другая причина — научная. Категория карликовых планет остается плохо определенной, потому что у сообщества так мало примеров для продолжения. Гигиея, например, вероятно, не имела массы, чтобы стать круглой во время формирования, а сделала это только после того, как была уничтожена. Является ли это достаточно планетарным для МАС, остается открытым вопросом, но исследователи могут многому научиться из таких категоричных пограничных случаев, несмотря ни на что.«Этот объект во многом поможет нам изучить переходную зону и выяснить, как удары влияют на объект», — говорит Мишель Баннистер, планетолог из Кентерберийского университета в Новой Зеландии.

И Гигея, скорее всего, лишь первая из грядущей серии примеров карликовых планет. По мере того, как в следующем десятилетии будет запущено новое поколение астрономического оборудования (например, Чрезвычайно большой телескоп), астрономы смогут выйти за пределы пояса астероидов и определить формы даже тусклых объектов за пределами Нептуна. Исследователи смогли многое сделать о ледяных телах из косвенных наблюдений, но лучше увидеть, чем поверить, и более подробные карты поверхности, подобные карте Hygiea, помогут исследователям лучше распределить разнообразие объектов Солнечной системы по полезным категориям.

«Так работает наука. Это не жесткий закон, который мы никогда не меняем», — говорит Марчис. «МАС может вернуться к лучшему определению карликовой планеты, которое будет включать Плутон, Квавар, Эриду, Гигею и так далее, основываясь на видении этих тел и действительном понимании их сущности».

Чарли — журналист, освещающий события в области физических наук как на планете, так и за ее пределами. В дополнение к Популярная наука, его работа появилась в Журнал Кванта, Научный американец, Христианский научный монитор, и другие публикации. Ранее он преподавал физику и английский язык в Мозамбике и Японии, а также изучал физику в Университете Брауна. Посмотреть его сайт можно здесь.