Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Er nyt at finde en asteroide eller en komet? Det er begge dele

Sammensat billede af (248370) 2005 QN173 taget med Palomar Observatory's Hale Telescope i Californien den 12. juli, 2021. Hovedet, eller kerne, af kometen er i øverste venstre hjørne, med halen strækket nedad og til højre, bliver gradvist svagere længere fra kernen. Stjerner i synsfeltet vises som korte stiplede linjer på grund af den tilsyneladende bevægelse af solsystemobjekter mod baggrundsstjerner og processen med at lægge flere billeder sammen for at øge synligheden af ​​halen. Kredit:Henry H. Hsieh (PSI), Jana Pittichová (NASA/JPL-Caltech).

Det nyeste kendte eksempel på en sjælden type objekt i solsystemet - en komet gemt blandt hovedbælte-asteroiderne - er blevet fundet og undersøgt, ifølge et nyt papir fra Planetary Science Institute Senior Scientist Henry Hsieh.

Opdaget at være aktiv den 7. juli, 2021, af Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) undersøgelsen, asteroide (248370) 2005 QN137 er blot den ottende hovedbælte-asteroide, ud af mere end en halv million kendte hovedbælte-asteroider, bekræftet ikke kun at være aktiv, men at have været aktiv ved mere end én lejlighed. "Denne adfærd indikerer kraftigt, at dens aktivitet skyldes sublimering af iskoldt materiale, " sagde Hsieh, hovedforfatter til papiret "Physical Characterization of Main-Belt Comet (248370) 2005 QN173", som han præsenterede på en pressekonference i dag på det 53. årlige møde i American Astronomical Society's Division for Planetary Sciences. "Som sådan, det betragtes som en såkaldt hovedbæltekomet, og er et af kun omkring 20 objekter, der i øjeblikket er blevet bekræftet eller er mistænkt for at være hovedbæltekometer, herunder nogle, der kun er blevet observeret at være aktive én gang indtil videre.

"248370 kan opfattes som både en asteroide og en komet, eller mere specifikt, en hovedbælte-asteroide, der for nylig er blevet anerkendt for også at være en komet. Det passer til de fysiske definitioner af en komet, i, at det sandsynligvis er iskoldt og sender støv ud i rummet, selvom den også har en asteroides bane, " sagde Hsieh. "Denne dobbelthed og sløring af grænsen mellem, hvad der tidligere blev anset for at være to fuldstændig adskilte typer objekter - asteroider og kometer - er en vigtig del af det, der gør disse objekter så interessante."

Diagram, der viser kredsløbet om (248370) 2005 QN173 sammen med hovedasteroidebæltet og Jupiters kredsløb, Saturn, Uranus, og Neptun, og kometen Halley til sammenligning, viser, hvordan "traditionelle" kometer som kometen Halley bruger meget mere tid langt fra Solen i det kolde ydre solsystem end (248370) 2005 QN173, hvis bane holder den meget tættere på Solen og derfor i et meget varmere miljø hele tiden. Kredit:Henry H. Hsieh (PSI).

Hsieh fandt, at størrelsen af ​​kernen, det faste objekt i "hovedet" af kometen, der er omgivet af en støvsky, er 3,2 kilometer (2 miles) på tværs, halens længde i juli 2021 var mere end 720, 000 kilometer (450, 000 miles) lang, eller tre gange afstanden fra Jorden til Månen, og halen på det tidspunkt var kun 1, 400 kilometer (900 miles) bred. Disse dimensioner betyder, at hvis halens længde blev skaleret til længden af ​​en fodboldbane, halen ville være kun 7 tommer bred, og kernen ville være en halv millimeter på tværs.

"Denne ekstremt smalle hale fortæller os, at støvpartikler næsten ikke flyder væk fra kernen med ekstremt lave hastigheder, og at strømmen af ​​gas, der undslipper fra kometen, der normalt løfter støv ud i rummet fra en komet, er ekstremt svag. Sådanne langsomme hastigheder ville normalt gøre det svært for støv at undslippe fra selve kernens tyngdekraft, så det tyder på, at noget andet kan hjælpe støvet med at undslippe. For eksempel, kernen roterer måske hurtigt nok til, at den hjælper med at kaste støv ud i rummet, der delvist er blevet løftet af undvigende gas. Yderligere observationer vil dog være nødvendige for at bekræfte kernens rotationshastighed, " sagde Hsieh.

"Kometaktivitet menes generelt at være forårsaget af sublimation - transformationen fra is til gas - af iskoldt materiale i et solsystemobjekt, hvilket betyder, at de fleste kometer kommer fra det kolde ydre solsystem, ud over Neptuns bane, og tilbringer det meste af deres tid der, med deres meget aflange baner, der kun bringer dem tæt på Solen og Jorden i korte perioder ad gangen, " sagde Hsieh. "I de tidspunkter, hvor de er tæt nok på Solen, de opvarmes og frigiver gas og støv som følge af issublimering, producerer det uklare udseende og ofte spektakulære haler forbundet med kometer."

Derimod hovedbælte asteroider, som kredser mellem Mars og Jupiters kredsløb, menes at have været i det varme indre solsystem, hvor vi ser dem i dag (inde i Jupiters kredsløb) i de sidste 4,6 milliarder år. Enhver is i disse objekter forventedes for længst at være væk fra at være så tæt på Solen så længe, hvilket betyder, at kometaktivitet ikke forventedes at være mulig fra nogen af ​​disse objekter. Imidlertid, nogle få sjældne genstande, der udfordrer denne forventning, kaldet hovedbæltekometer, først opdaget som en ny klasse af kometer af Hsieh og David Jewitt i 2006, er blevet fundet gennem de sidste mange år. Disse objekter er interessante, fordi en væsentlig del af Jordens vand menes at være blevet leveret via nedslag fra asteroider fra hovedasteroidebæltet, da Jorden blev dannet. I betragtning af at aktiviteten observeret for disse objekter betyder, at de sandsynligvis stadig indeholder is, de tilbyder en potentiel måde at teste den hypotese på og lære mere om livets oprindelse på Jorden ved at lære mere om overfloden, fordeling, og fysiske egenskaber ved iskolde objekter i det indre solsystem.


Varme artikler