Найдивніший район Сонячної системи

Найшвидша центрифуга

сонячної

Крихітні планети та інші тіла, що їх складають Пояс Койпера навколо нашої Сонячної системи завжди був загадковою космічною групою, але зараз астрономи відкрили у своїх думках щось, що, на мою думку, може бути найдивнішим об'єктом у цій частині галактики.

Відкрита 28 грудня 2004 року в каталозі EL61 і деякий час названа "Санта", маленька планета, відома зараз як "карликова планета Хаумеа", Згідно з гавайською богинею родючості, має окружність, рівну площі Плутона, і третину його маси, але за формою нагадує" величезний м'яч для регбі ", за словами Майка Брауна з Калтеха, одного з астрономів, який вивчали.

Від його форми до супутників, Хаумеа - дивне тіло, але небесний об'єкт, який міг би розкрити деякі цікаві речі про історію зіткнень у Сонячній системі., а також споконвічний аспект поясу Койпера, який знаходиться за орбітою Нептуна, найвіддаленішої планети Сонячної системи.

Коли астрономи вперше ідентифікували Хаумею, вони помітили чергування приблизно 25% її яскравості - іноді яскравішої, іноді тьмянішої - раз на дві години. Якби Хаумеа був круглим, це, швидше за все, означало б, що об'єкт здійснює двогодинний рух революції, неймовірна швидкість, яка - теоретично - розпаде його, на думку того ж Майка Брауна. Таким чином, астрономи визначили, що Хаумеа, швидше за все, буде витягнутим і повністю обертатися кожні чотири години, що все ще надає їй звання тіло з найвищою швидкістю обертання в Сонячній системі.

Незвичайна форма планети - це якраз результат її обертання. Завдяки відцентровій силі планета притягується назовні в екваторі, утворюючи виступ. Сама Земля має менш виражену версію цього виступу з тієї ж причини. Гіперактивне обертання Хаумеї означає, що якщо істота або будь-який предмет сяде на її поверхню, вона зіткнеться з сильно відрізняється від сили тяжіння на Землі. По-перше, вона буде збережена з набагато меншою силою; чим швидше обертається планета, тим більше ви прагнете відірватися від її рішень.

Але форма м’яча для регбі, яку має ця планета, і швидкість її обертання - не єдині виявлені дивацтва. Humea має поблизу і дуже незвичайний супутник.

Відомо, що деякі об'єкти, що входять до поясу Койпера, мають супутник, який обертається навколо них, вважається в багатьох випадках меншим тілом, захопленим гравітаційною силою верхнього об'єкта. Але, здається, це не так у випадку з Хіякою, супутником Хаумеа, який вчені вважають занадто малим, щоб бути серед захоплених об'єктів. Навіть більше, його компонент утворюється пропорційно понад 90% замерзлої води.

Виявилося, що існування Хі’яки відповідало б сценарій тіла, яке потрапило в Хаумею і розкидало замерзлий уламок по своїй орбіті. Хаумеа є достатньо великим, щоб диференціювати такі елементи, як Земля, так що щільніші та важчі компоненти розташовуються в районі ядра, а найлегші, особливо лід, залишаються на поверхні. Отже, після цього аналізу, коли на планету потрапило інше тіло, розсіяні предмети були більш чистим льодом на її поверхні.

Подальші спостереження за Хіякою допомогли визначити її орбіту і відкрили новий сюрприз: другий супутник, названий астрономами Намаки. Жоден інший об'єкт у поясі Койпера не має більше одного супутника. Намака - ще один продукт зіткнення, яке зруйнувало Хаумею, швидше за все колись у ранній історії Сонячної системи, 4,5 мільярда років тому.

Підозра на зіткнення розповідає астрономам цікаві речі про початок поясу. Хаумеа є досить великим об'єктом, і його, швидше за все, вразило щось подібного розміру. Але "великі предмети досить рідкісні" в цьому контексті, як каже Майк Браун, і тому удар був або випадковим, або пояс Койпера на початку, у своєму складі, мав більше великих тіл, ніж існує сьогодні.

Астрономи не уявляють, що могло статися з цими об'єктами, якби вони розпалися в результаті зіткнень або якщо зникли іншими способами. Однак Хі’яка та Намака - не єдині продукти підозри на зіткнення; Фрагменти, менші за них, також відривалися від карликової планети, розташовуючись на подібних орбітах уздовж поясу Койпера. Цей сценарій робить Хаумею дуже доречною назвою: Хаумеа - це ім'я гавайської богині родючості та народження, а також матері багатьох інших гавайських божеств, включаючи Хіякая та Намакая, які народилися як її розбиті шматочки..

Браун та його колеги виявили десять найбільших фрагментів в Хаумеї, розкиданих по поясу Койпера, і назвали їх на честь інших нащадків богині. Звичайно, інші з’являться або вже були відкриті, невідомо про їх походження. Відкриття цих дрібних уламків, зумовлених зіткненням планети Хаумеа, є рідкісною можливістю, цього більше неможливо зробити ніде в Сонячній системі.

Вивчення фрагментів та їх розподіл проллє світло не тільки на зіткнення, яке розбило Хаумею, але може допомогти вченим краще зрозуміти інші подібні зіткнення, наприклад, те, що призвело до створення Місяця з первісної Землі, подія сліди якого давно загублені.

У таких ситуаціях шматки повністю зникають, що робить Хаумею найкращим вибором для розуміння інших космічних шахрайств. Ці "великі кубики льоду", як їх описує Браун, також спростовують уявлення, розглянуте в минулому, про природу пояса Койпера. Астрономи вірили, що пил у цьому регіоні покриє будь-який предмет і замаскує його справжню форму і поверхню. Але ці фрагменти виглядають як "красиві кубики льоду", сказав Браун. Цей висновок свідчить про те, що коли спостерігаються поверхні предметів у поясі Койпера, астрономи можуть безстрашно вважати, що вони дивляться на фактичні поверхні об’єктів, а не на пил. Щодо того, чому пил не покривав кубики льоду, і Браун, і його колеги утримались від претензій, що його знають.

Незважаючи на недавні відкриття, багато аспектів залишаються загадковими щодо Хаумеї. Наприклад, його форма точно не відома і про його внутрішню будову нічого точно не відомо. Астрономи знають, що воно має кам'янисте ядро, але вони не впевнені, чи має це ядро ​​металевий інтер'єр. Одним із методів встановлення цього може бути вивчення затемнень Хаумеї, спричинених його супутниками; залізне ядро ​​спричинило б певні зміни в часи цих затемнень завдяки своєму більшому притяганню.

Браун та його колеги планують спостерігати ці явища за допомогою телескопів на Землі в найближчі роки. Ця діяльність допоможе експертам більш точно оцінити масу планети. Спеціальне спостереження буде здійснено за допомогою оновленого космічного телескопа Хаббл, буквально за кілька тижнів. Хаббл прослідкує за приховуванням двох супутників Хаумеї, подією, яка трапляється лише раз на 300 років.

Відомо, що момент проходження одного із супутників через інший триває близько п’яти годин. Завдяки точному спостереженню Хаббла перекриття може бути зафіксовано з точністю до декількох секунд. Це точно скаже дослідникам, де два супутники знаходяться на орбіті Хаумеї. Такі спостереження не можна проводити щодо інших об'єктів поясу Койпера - Хаумеа - це особливий випадок, він єдиний, хто дозволяє такий моніторинг.