Астрономия

Что такое темная комета? Краткое руководство для «новых» детей Солнечной системы

В 2017 году НАСА обнаружило и позже подтвердило первый межзвездный объект, вошедший в нашу Солнечную систему.

Они не были инопланетянами. Но художественные впечатления от объекта (названного «Оумуамуа», что по-гавайски означает «разведчик») на самом деле напоминают космический корабль инопланетян из научно-фантастического романа. Это странное явление связано с тем, что астрономы не знают точно, как классифицировать межзвездного гостя.

Его скорость и орбита вокруг Солнца не такие, как у типичного астероида, но у него также нет яркого хвоста или ядра (ледяного ядра), которые мы обычно ассоциируем с кометами. Однако Оумуамуа демонстрирует нерегулярные движения, что соответствует утечке газа с его поверхности. С тех пор эта «темная комета» доставляет астрономам головную боль.

Давайте посмотрим на сегодняшний день: было обнаружено еще больше этих загадочных объектов, еще десять было объявлено только на прошлой неделе. Хотя их природа и происхождение остаются неясными, астрономы недавно подтвердили, что темные кометы делятся на две основные категории: меньшие объекты, расположенные во внутренней части Солнечной системы, и более крупные объекты (100 метров и более), расположенные за пределами орбиты Юпитера.

Фактически, Фаэтон 3200 – родительское тело знаменитого метеорного потока Геминиды – мог быть одним из таких объектов.

Чем темные кометы отличаются от обычных комет?

Кометы, часто называемые «грязными снежками» Солнечной системы, представляют собой ледяные тела, состоящие из камня, пыли и льда. Эти реликвии ранней Солнечной системы имеют решающее значение для раскрытия важных загадок формирования нашей планеты, происхождения воды на Земле и даже ингредиентов жизни.

Астрономы могут наблюдать кометы, когда они приближаются к нашему Солнцу. Их светящиеся хвосты образуются, когда солнечный свет испаряет их ледяную поверхность. Но не все кометы представляют такое ослепительное зрелище.

Недавно обнаруженные темные кометы бросают вызов нашему типичному пониманию этих небесных странников.

Темные кометы труднее обнаружить, чем их ярких собратьев. У них нет светящихся хвостов, вместо этого они напоминают астероиды и кажутся слабой точкой света на фоне бескрайней тьмы космоса.

Однако их орбиты отличают их друг от друга. Подобно ярким кометам, темные кометы движутся по вытянутым эллиптическим орбитам, которые приближают их к Солнцу, а затем устремляются обратно в дальние уголки Солнечной системы.

Они выходят за пределы Плутона, а некоторые даже достигают Облака Оорта, гигантского пузыря крошечных объектов на краю нашей Солнечной системы. Их скорость и траектория позволяют астрономам определить их происхождение.

Что такое темная комета? Краткое руководство для «новых» детей Солнечной системы

Сравнение темных и ярких комет перед Млечным Путем. Слева небольшая скалистая темная комета представляет их типичный размер от одного метра до нескольких сотен метров в ширину. Справа — более крупная ледяная яркая комета со светящимся хвостом размером от 750 метров до 20 километров в ширину. Резкая разница в размерах объясняет, почему у темных комет нет ярких видимых хвостов, как у их более крупных и знаковых аналогов. Фото предоставлено: Состав: Dr. Кирстен Бэнкс; Фоновое изображение: Р. Вессон/ESO; «Темная комета»: Николь Смит/Мичиганский университет, создано с помощью Midjourney; Яркая комета: Линда Дэвисон

Но что делает эти кометы такими темными? Для этого есть три основные причины: размер, вращение и состав или возраст.

Темные кометы часто небольшие, всего от нескольких метров до нескольких сотен метров в ширину. Это оставляет меньшую площадь поверхности для выхода материала и формирования красивых хвостов, которые мы видим на типичных кометах. Они часто вращаются довольно быстро и разносят выходящий газ и пыль во всех направлениях, делая их менее заметными.

Наконец, их состав и возраст могут привести к более слабым потерям газа или их отсутствию, поскольку материалы, попадающие в хвосты ярких комет, со временем истощаются.

Эти скрытые путешественники могут быть столь же важны для астрономических исследований и даже могут быть связаны со своими яркими коллегами. Теперь задача состоит в том, чтобы найти больше темных комет.

Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте ежедневные или еженедельные новости о прорывах, инновациях и важных результатах исследований.

Как мы можем найти темные кометы?

Как нам вообще найти эти загадочные темные кометы? Чем ближе они подходят к Солнцу, тем больше мы больше не видим впечатляющих следов обломков.

Вместо этого мы полагаемся на свет, который они отражают от нашего Солнца.

Что такое темная комета? Краткое руководство для «новых» детей Солнечной системы

Несколько астрономических изображений объединены, чтобы запечатлеть слабый, быстро движущийся объект «Оумуамуа» в центре. Белые полосы – это звезды. Фото предоставлено: ESO/K. Мич и др.

Хотя эти маленькие существа невидимы для наших глаз, они часто не могут сравниться с нашими большими телескопами по всему миру. Открытие десяти новых темных комет, представленных на прошлой неделе, произошло благодаря удивительному инструменту — камере темной энергии (DECam) на большом телескопе в Чили.

Эта камера не может «видеть» темную энергию напрямую, но она предназначена для того, чтобы делать гигантские фотографии нашей Вселенной, поэтому мы можем видеть далекие звезды, галактики и даже скрытые объекты Солнечной системы.

В своем последнем исследовании астрономы пришли к выводу, что некоторые из этих ночных изображений, вероятно, содержат темные кометы.

Хорошей новостью является то, что мы начинаем уделять больше внимания этим объектам и тому, как их найти.

Более того, в 2025 году в Чили появится совершенно новая мегакамера, готовая их найти. Это обсерватория Веры К. Рубин с самой большой цифровой камерой, когда-либо созданной.

Это позволяет нам быстрее делать больше изображений ночного неба и видеть еще более тусклые объекты. Вполне вероятно, что в следующее десятилетие мы сможем удвоить или даже утроить число известных темных комет и начать понимать интересные истории их формирования.

Возможно, существуют и другие объекты, похожие на Оумуамуа, которые просто ждут, пока мы их найдем.

Информация от: Разговором

Кнопка «Наверх»