Вчені використали Телескоп Нової
Технології (NTT), щоб надати перший доказ того, що астероїди можуть мати
різноманітну внутрішню структуру. Провівши вишукано точні вимірювання,
астрономи виявили, що різні частини астероїда Itokawa мають різну
густину. Розкриття таємниць утворення астероїда дозволить з'ясувати не
тільки те, що лежить під поверхнями астероїдів, але також може пролити
світло на те, що відбувається під час зіткнень тіл у Сонячній системі,
та надати відомості про те, як формуються планети.
Провівши дуже точні наземні спостереження близького до Землі астероїду Itokawa (25143),
Стівен Лоурі (Університет Кента, Великобританія) та його колеги
виміряли швидкість його обертання навколо осі і те, як вона змінюється з
плином часу. Астрономи поєднали ці "делікатні" спостереження із новою
теоретичною роботою на тему, як астероїди випромінюють тепло.Цей невеликий астероїд є доволі чудернацьким об’єктом, оскільки має дивну форму, схожу на арахіс, як то її показав японський космічний апарат "Hayabusa" в 2005 році. Щоб дослідити його внутрішню структуру, команда Лоурі використала зображення, зібрані в період від 2001 по 2013 рік, коли за допомогою Телескопа Нової Технології (NTT) в обсерваторії Ла Сілла в Чилі зокрема [1] проводились виміри змін яскравості астероїду в процесі його обертання. Ці дані потім було оброблено, із них дуже точно визначили період обертання астероїда навколо осі і те, як він змінюється з часом. Після чого, ті дані поєднали зі знанням форми астероїда - це дозволило астрономам вивчити його внутрішню структуру, вперше в історії виявити складне астероїдальне ядро [2].
"Це вперше в історії, коли астрономи в змозі були визначити, що власне всередині астероїда",- пояснює Лоурі. "Ми бачимо, що Ітокава має вельми різноманітну структуру - наше відкриття є значним кроком вперед для нашого розуміння кам’янистих тіл у Сонячній системі".
Осьове обертання астероїда та інших малих тіл у просторі може бути чутливим до сонячного випромінювання. Це явище, відоме як ефект YORP (Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack) має місце, коли поглинуте сонячне світло перевипромінюється від поверхні об'єкта у вигляді тепла. Коли форма астероїда дуже "неправильна", то тепло не випромінюється рівномірно, що створює крихітний, але постійний момент обертання, котрий впливає на швидкість осьового обертання малого небесного тіла [3], [4].
Команда Лоурі виміряна, що ефект YORP мізерно прискорює швидкість, з якою Ітокава обертається навколо своєї осі. Зміна періоду обертання крихітна - всього лише 0.045 секунди на рік. Проте вона дуже відрізняється від того, що очікувалося і таке можна пояснити тільки тим, що обидві частини космічного "арахісу" мають різну густину.
Це перший випадок, коли астрономи знайшли докази досить різноманітної внутрішньої структури астероїдів. Досі про їхх внутрішні властивості можна було зробити висновок тільки за допомогою приблизних загальних вимірювань густини. Ця рідкісна можливість "зазирнути в різноманітні нутрощі" Ітокава призвела до багатьох розмов щодо його формування. Однією із ймовірностей є те, що астероїд утворився із двох різних частин після, того як вони разом зіткнулись і залишились об'єднаними.
Лоурі додав: "Відкриття, що в астероїдів неоднорідні надра, має далекосяжні наслідки, особливо для моделей формування подвійних астероїдів. Це також може допомогти в роботі на зменшення небезпеки зіткнень астероїдів із Землею, або у планах майбутніх польотів до цих кам’янистих тіл".
Ця нова можливість перевірки надр астероїда є значним кроком вперед і може допомогти розкритии багато таємниць цих загадкових об'єктів.
Примітки
[1] Окрім застосування NTT, виміри яскравості також проводили на наступних телескопах, дані від яких були використані в цій роботі: 60-дюймовий телескоп Паломарської обсерваторії (Каліфорнія, США), телескоп обсерваторії на Столовій горі (Каліфорнія, США), 60-дюймовий телескоп обсерваторії Стюарда (штат Арізона, США), 90-дюймовий телескоп Бока обсерваторії Стюарда (штат Арізона, США), 2-метровий Ліверпульський телескоп (Ла Пальма, Іспанія), 2.5-метровий телескоп ім. Ісаака Ньютона (Ла Пальма, Іспанія) та 5-метровий телескоп ім. Хейла Паломарської обсерваторії (Каліфорнія, США).[2] Було знайдено, що густина надр астероїду змінюється від 1.75 до 2.85 на кубічний сантиметр. Ці два значення густини відносяться до двох різних частин астероїду Itokawa.
[3] В якості простої приблизної аналогії для ефекту YORP: якщо направити досить потужний потік світла на лопаті пропелера, то він провинен би дуже-дуже повільно обертатись через подібний ефект.
[4] Лоурі і його колеги були першими, хто спостерігав ефект у дії на малому астероїді, котрий відомий як 2000 PH5 (тепер він відомий, як 54509 YORP см. eso0711). Інструменти ESO також зіграли вирішальну роль в цьому ранньому дослідженні.
Детальніше
Дане дослідження було представлене у статті “The Internal Structure of Asteroid (25143) Itokawa as Revealed by Detection of YORP Spin-up”, by Lowry et al., що вийшла в журналі Astronomy & Astrophysics.Науково-дослідна група у складіf S.C Lowry (Centre for Astrophysics and Planetary Science, School of Physical Sciences (SEPnet), The University of Kent, UK), P.R. Weissman (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, USA [JPL]), S.R. Duddy (Centre for Astrophysics and Planetary Science, School of Physical Sciences (SEPnet), The University of Kent, UK), B.Rozitis (Planetary and Space Sciences, Department of Physical Sciences, The Open University, Milton Keynes, UK), A. Fitzsimmons (Astrophysics Research Centre, University Belfast, Belfast, UK), S.F. Green (Planetary and Space Sciences, Department of Physical Sciences, The Open University, Milton Keynes, UK), M.D. Hicks (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, USA), C. Snodgrass (Max Planck Institute for Solar System Research, Katlenburg-Lindau, Germany), S.D. Wolters (JPL), S.R. Chesley (JPL), J. Pittichová (JPL) and P. van Oers (Isaac Newton Group of Telescopes, Canary Islands, Spain).
Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо".
Посилання
Контакти
Oleg MaliyNGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com
Stephen C. Lowry
The University of Kent
Canterbury, United Kingdom
Телефон: +44 1227 823584
Email: s.c.lowry@kent.ac.uk
Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org
Katie Scoggins
Press Officer, Corporate Communications Office, University of Kent
Canterbury, United Kingdom
Телефон: +44 1227 823581
Email: K.Scoggins@kent.ac.uk
Переклад прес-релізу ESO eso1405.
Джерело: ESO Ukraine
