Почему у кометы Чурюмова — Герасименко форма утки?

Почему у кометы Чурюмова — Герасименко форма утки?

Hi-News

Пока ученые работают над анализом новых снимков и данных с миссии «Розетты» к комете 67P/Чурюмова — Герасименко, появляются новые догадки по поводу интересного вопроса: почему у этой кометы форма утки?

Комета состоит из двух частей, которые, если присмотреться, напоминают голову и тело утки. Странная форма могла образоваться в результате эрозии, вызванной потоками и взрывами газа, вырывающегося из кометы и вырезавшего материал в месте утиной шеи. Или же голова и тело могли быть двумя отдельными частями, которые врезались друг в друга и «слиплись».

Базовый анализ новых снимков, сделанных космическим аппаратом Rosetta, который в настоящее время летает вокруг кометы 67P, выявил надломы и наслоения, которые работают в пользу последнего сценария, говорит Саймон Марчи, планетолог из Юго-Западного института в Боулдере, Колорадо. Свои результаты ученый представил пару дней назад на заседании Американского геофизического общества.

Двудольная форма кометы 67P не представляется необычной. Комета Боррелли, которую Deep Space 1 посещал в 2001 году, и комета Хартли 2, которую изучали зонд Deep Impact/EPOXI в 2010 году, тоже состоят из двух долей. Но ученые не смогли определить, были формы этих комет образованы вследствие эрозии или в результате столкновения. В любой случае похоже на то, что этот процесс может быть причастен к образованию форм многих других комет.

На основе новых снимков, сделанных «Розеттой» с помощью камеры OSIRIS, Марчи и его коллеги обнаружили террасоподобные слои на теле кометы. Это наслоение идеально совпадает с параллельными линиями на противоположной стороне тела, что говорит о том, что эти слои проходят через все тело как часть его внутренней структуры. Хотя у «головы» тоже есть слои, они не совпадают с теми, что в теле, что подразумевает разное происхождение частей. Если бы тело и голова были сделаны из одного куска, слои должны были бы проходить в одном направлении.

deep impact

Шея кометы также показывает признаки столкновения головы и тела. Эта область покрыта большими разломами, которые могли быть образованы ударными волнами, возникшими при столкновении частей кометы. Некоторые из разломов также смещены и говорят о том, что возникли из небольших кусков, которые плавали неподалеку во время слияния головы с телом.

Общие характеристики головы и шеи тоже отличаются, если верить анализу. К примеру, участки, покрывающие тело, более гладкие, нежели покрывающие голову.

Столкновение, в ходе которого образовалась комета, должно было пройти довольно мягко, иначе два куска просто уничтожили бы друг друга. Голова и тело также могут быть частью более крупного родительского тело, которое разлетелось на части вследствие разных столкновений. После первоначального удара голова и тело оказались рядом и притянули друг друга с помощью собственной гравитации.

Сам Марчи склоняется к сценарию с участием родительского тела. Голова демонстрирует множество разломов, некоторые из которых достигают сотен метров в длину и, возможно, десятков в глубину. Разломы слишком велики, чтобы образоваться в процессе нежного слияния головы и тела, поэтому, как считает Марчи, они могли образоваться вследствие предыдущего, более серьезного столкновения — которое также могло уничтожить гипотетическое родительское тело.

Анализ компьютерной модели согласуется с этим сценарием. Модель показывает, что в ранней истории Солнечной системы было много ледяных объектов, которые летали повсюду, и небольшие объекты могли сталкиваться с крупными, разбивая их на фрагменты. Голова и тело кометы 67P могут быть двумя такими фрагментами.

Комета

Оба анализа дополняют друг друга, говорит Филипп Лами, планетолог Астрофизической лаборатории Марселя во Франции, возглавляющий второе исследование. Тем не менее пока нет никаких доказательств того, что комета образовалась вследствие столкновения. Анализ Лами смоделировал орбиты комет, похожих на 67P, чтобы увидеть, как много солнечного света может получить комета со временем. Совместив эту модель с хорошо известной моделью эрозии кометы, ученые обнаружили, что большинство комет, похожих на 67P, с легкостью могут потерять массу, которой будет достаточно для разделения тела на две доли.

Солнечный свет необходим для того, чтобы активировать струи газа, которые выветривают материал и образуют шею. Чтобы получить свою нынешнюю форму утки, комете достаточно было изменить направление когда-то в прошлом, чтобы прямые солнечные лучи попадали на место, в котором сейчас находится шея кометы. Произошло ли это на самом деле, пока неизвестно. Но точно могло.

Согласно анализу Лами, как эрозия, так и столкновение — или комбинация обоих процессов — могли сформировать комету 67P. «Розетта» продолжает изучение кометы, поэтому в скором времени мы получим больше данных и более качественные снимки, которые приблизят ученых к обнаружению точного ответа.

посмотреть на Hi-News