|
Невидимые кольца астероида меняются
|
|
|
|
Еще десять лет назад считалось, что кольцевые системы есть только у планет-гигантов Солнечной системы, таких как Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Однако в 2013 году к этой небольшой группе присоединилось небольшое небесное тело диаметром всего 250 километров (155 миль), расположенное на расстоянии, в 17 раз превышающем расстояние от Земли до Солнца. Это Харикло — небольшое небесное тело, вращающееся по орбите между Сатурном и Ураном, вокруг которого астрономы обнаружили два плотных кольца.
|
|
|
|
18 октября 2022 года Институт астрофизики Андалусии (IAA-CSIC) провел с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) наблюдение за кольцами Харикло методом покрытия звезды — этот метод позволяет измерить уменьшение яркости звезды, когда перед ней проходит какой-либо объект. Новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances и также проведенное IAA-CSIC, впервые демонстрирует, что кольцевая система Харикло претерпела изменения всего за несколько лет.
|
|
|
|
"Сравнивая наблюдения JWST с данными, полученными во время других звездных затмений за последнее десятилетие, мы обнаружили противоположные изменения в двух кольцах: в то время как внутреннее кольцо демонстрирует значительно более высокую непрозрачность, внешнее кольцо демонстрирует меньшую непрозрачность", - объясняет Пабло Сантос-Санц, исследователь IAA-CSIC, который возглавляет исследование.
|
|
|
|
|
|
|
Это неожиданное поведение указывает на то, что кольцевая система Харикло динамична и может быть подвержена более сложным физическим процессам, чем считалось ранее.
|
|
|
|
Исследование также представляет собой значительный технологический прогресс: затмение Харикло стало первым звездным затмением, специально предсказанным и запланированным для наблюдения с помощью JWST и успешно наблюдаемым с помощью космического телескопа.
|
|
|
|
"Для достижения этой цели потребовалось с исключительной точностью знать орбиту Харикло, положение звезды — благодаря миссии ЕКА Gaia — и траекторию движения самого JWST вокруг точки Лагранжа L2, области космоса, расположенной примерно в 1,5 миллионах километров (930 000 миль) за пределами Земли, вдали от Солнца. JWST следует по орбите вокруг этого региона, которая требует периодической коррекции с помощью маневров удержания станции", - отмечает Юсель Килич, научный сотрудник IAA-CSIC и соавтор исследования.
|
|
|
|
Во время покрытия звезды Харикло двигался относительно телескопа «Джеймс Уэбб» со скоростью всего 2,5 километра в секунду (1,6 мили в секунду). Такая исключительно низкая относительная скорость обеспечила беспрецедентное пространственное разрешение для изучения структуры его колец. Эти кольца настолько узкие, а Харикло находится так далеко, что их невозможно сфотографировать напрямую даже с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» или крупнейших наземных телескопов. Покрытие звезд позволяет астрономам изучать кольца косвенно, измеряя кратковременные провалы в яркости звезды, когда перед ней проходит очередное кольцо.
|
|
|
|
До недавнего времени ученые считали, что кольца вокруг малых тел Солнечной системы относительно стабильны. Обнаруженные изменения в Харикло ставят под сомнение эту точку зрения и позволяют предположить, что эти системы могут быть гораздо более динамичными, чем считалось ранее.
|
|
|
|
«Наши результаты заставляют нас по-новому взглянуть на то, как они формируются, как эволюционируют и какие механизмы обеспечивают их стабильность. Возможность обнаружить эти изменения открывает новые перспективы для изучения эволюции этих систем и, возможно, других кольцевых систем в Солнечной системе», — говорит Сантос-Санс. Однако физическое происхождение обнаруженных изменений остается открытым вопросом: они могут быть связаны с временной эволюцией колец, различиями, обусловленными использованием разных фильтров, или сочетанием этих двух факторов.
|
|
|
|
Институт астрофизики Андалусии (IAA-CSIC) руководил всеми этапами исследования — от научного планирования проекта и прогнозирования покрытия звезды Харикло, наблюдаемого с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», до анализа данных и физической интерпретации результатов. Команда IAA-CSIC также сыграла ключевую роль в моделировании колец и статистическом анализе, который показал, что обнаруженные изменения реальны. Работа проводилась в сотрудничестве с исследователями из Испании, Бразилии, Франции, Венгрии и США.
|
|
|
|
Источник
|
