|
Подтверждено наличие водного льда и органических соединений на поверхности астероида 24 Фемида
|
|
|
|
29 апреля 2010 года, 06:35 | Текст: Дмитрий Сафин
|
|
|
|
Две группы астрономов представили ИК-спектры астероида 24 Фемида, особенности расположения полос поглощения в которых можно объяснить только присутствием льда и органических веществ.
|
|
|
|
Долгое время астероиды, находящиеся в поясе между Марсом и Юпитером, считались каменистыми объектами, на поверхности которых лёд, испытывающий серьёзное воздействие солнечного излучения, не задерживается. Формирующиеся за орбитой Нептуна в поясе Койпера и облаке Оорта кометы, напротив, должны содержать большие объёмы льда и постепенно приобретать хвосты из испаряющихся веществ и пыли при сближении с Солнцем. В 2006 году стройность этой системы была нарушена: учёные обнаружили в поясе астероидов небольшие объекты с хвостами, напоминавшими кометные.
|
|
|
|
Для того чтобы определить состав этих «комет главного пояса», астрономы провели наблюдения 200-километрового астероида 24 Фемида, от которого откололись два кометоподобных объекта, изученные в 2006-м. Стоит заметить, что у специалистов уже имелись весьма надёжные свидетельства того, что на астероиде есть водный лёд.
|
|
|
|
Обе группы использовали ИК-телескоп НАСА IRTF, установленный на вершине вулкана Мауна-Кеа на острове Гавайи. Авторы первой работы, американцы Эндрю Ривкин (Andrew Rivkin) из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса и Джошуа Эмери (Joshua Emery) из Университета Теннеси в Ноксвилле, сняли семь спектров за шесть лет, каждый раз наблюдая разные грани астероида. Во всех спектрах выделяется полоса поглощения на длине волны около 3,1 мкм, которая прямо указывает на водный лёд, а в диапазоне 3,3–3,6 мкм обнаруживается полоса, соответствующая органическим веществам.
|
|
|
|
|
Спектр 24 Фемиды, снятый в 2008 году. Серой линией показана теоретическая модель, учитывающая наличие тонкого слоя водного льда. (Иллюстрация из журнала Nature.)
|
|
|
|
Эти данные подтвердила вторая группа исследователей, возглавляемая Гумберто Кампинсом (Humberto Campins) из Университета центральной Флориды (США). 23 января 2008 года учёные следили за астероидом в течение целых семи часов, что составляет 84% его периода вращения, равного 8,37 дня.
|
|
|
|
24 Фемида удалён от Солнца «всего» на 479 млн км, и объяснить присутствие льда на большей части его поверхности оказалось непросто. «В этой области астероиды имеют среднюю температуру в 150–200 К, а значит, поверхностный лёд должен сублимироваться за несколько лет, — отмечает не принимавший участия в исследованиях астрофизик Генри Се (Henry Hsieh) из Университета королевы в Белфасте (Ирландия). — Сложно увязать это с теми миллиардами лет, которые 24 Фемида провёл в поясе астероидов». По предположению учёных, под поверхностью объекта находятся защищённые от Солнца запасы льда, который выходит наружу при столкновениях астероида с некрупными телами, сохраняя тем самым целостность ледовой оболочки.
|
|
|
|
Полученные результаты свидетельствуют в пользу гипотез о том, что воду и органические вещества на Землю доставили астероиды и кометы. Теперь специалистам необходимо выяснить, насколько часто встречаются астероиды, похожие на 24 Фемиду, попытаться достать образец льда и определить соотношение дейтерия и водорода в нём. Если оно будет соответствовать земному, упомянутые гипотезы приобретут новых сторонников.
|
|
|
|
Впрочем, 24 Фемида, если он сформировался вместе с кометами за орбитой Нептуна и через некоторое время переместился ближе к Солнцу, может оказаться нехарактерным для пояса астероидов объектом. Такой вариант развития событий согласуется с моделью Ниццы, предложенной в 2005 году. В этой модели, которую признают далеко не все, рассматривается миграция планет-гигантов Солнечной системы — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — после их формирования.
|
|
|
|
«Как бы там ни было, чётко отделить астероиды от комет становится очень трудно», — заключает г-н Ривкин.
|
|
|
|
|
|
|
Присутствие органических соединений на поверхности астероида. Белыми кружками показаны результаты деления экспериментальных значений, взятых с расположенного выше рисунка, на предсказания указанной там же модели; в области 3,4 мкм выделяется полоса поглощения шириной около 0,2 мкм. Толстая чёрная линия соответствует толину — гетерополимеру, результату воздействия излучения на смесь водного льда и этана. Пунктирная линия — асфальтит. Серым отмечен спектр углеродистого метеорита Cold Bokkeveld, а тонкой чёрной линией — часть усреднённого спектра шести полициклических ароматических углеводородов. (Иллюстрация из журнала Nature.)
|
|
|
|
http://science.compulenta.ru/527668/
|
