В далечните краища на Слънчевата система малка космическа скала ни показва как възникват гигантски планети.
Arrocot – най-далечният и най-първичен свят, посещаван някога от човешки космически кораб – сега разкрива своите тайни в три нови проучвания.
Тези резултати могат да разрешат някои противоречия за това как се образуват планетезимали – малки скалисти „семена“, които се превръщат в планети. И този процес изглежда много „по-мек“, отколкото се смяташе досега.
„Arrocot е най-отдалеченият, най-примитивен и най-старият обект, изследван някога от космически кораб, така че знаехме, че ще има уникална история“, каза Алън Стърн от Югозападния изследователски институт в Колорадо и главен изследовател на New хоризонти '.
„Космическият кораб ни даде информация за това как са се формирали планетезимали и ние вярваме, че резултатът отбелязва значителен напредък в разбирането на общото формиране на планетезимали и планети.
Сондата New Horizons посети Arrocot, известна преди като (486958) 2014 MU69 или Ultima Thule, миналата година, когато излезе от пояса на Кайпер.
На средно разстояние от 6,7 милиарда километра от Слънцето и орбитален период от 293 години, Arrocot е най-отдалеченият единичен обект в Слънчевата система, който астрономите са открили.
Досега от Слънцето, извън обсега на суровата слънчева радиация и със стабилна орбита, Arrocot е почти капсула във времето, откакто Слънчевата система се формира преди 4,6 милиарда години.
Миналия май беше публикуван първият поток от изследвания, описващи първоначалните резултати от този полет, базиран на само 10 процента от данните, които New Horizons все още изпращаше у дома на Земята.
Различни групи учени са открили, че Arrocot някога е бил двоичен обект, чиито две половини са се слели меко, въпреки че процесите, които са довели до това, са били неясни; и че повърхността му е била предимно червена, въпреки че това, което й придава този цвят, не е известно.
След анализ на данните, използвани в тези оригинални документи 10 пъти, отговориха на някои от въпросите.
Обикновено има две конкуриращи се теории за това как се раждат планетите.
Според дългогодишен йерархичен модел на планетезимално нарастване, градивните елементи на планетите се образуват, когато различни части на слънчевата мъглявина – облакът от газ и прах, образували слънцето и планетите – се разсейват.
От друга страна, моделът за изграждане предполага, че елементи от една и съща област постепенно и внимателно се събират, за да образуват двоични обекти.
Последните данни придават тежест на най-новия модел.
Според изследователите, ако Arrocot се формира от парчета, съединяващи се от различни части на мъглявината, ще бъдат видими доказателства за сблъсъци.
„Няма доказателства“, пише екипът в своя доклад, „за хелиоцентрична, високоскоростна сблъсъчна еволюция или някакво катастрофално (или субкатастрофично) въздействие през жизнения му цикъл … Вместо това стигаме до извода, че двата му дяла са се събрали на ниска скорост, а не повече от няколко метра в секунда и вероятно много по-бавно. '
Това предполага, че двата дяла са се образували в една и съща част на слънчевата мъглявина – облак от газове и прах, образували слънцето и планетите.
„Arrocot изглежда така, не защото е образуван от сблъсъци, а в по-сложен танц, при който съставните му обекти бавно се въртят един около друг, преди да се обединят“, каза Маккинън.
Втора статия от астроном Джон Спенсър от Югозападния изследователски институт и колеги, изучаващи повърхността на Арокот. Те потвърдиха, че е гладка и леко кратерирана, което е в пълен контраст с други обекти в Слънчевата система.
Те също така потвърдиха, че Arrocot няма пръстени или спътници на повече от 180 метра в радиус от 8000 километра, нито атмосфера, газове или прах, чието присъствие би означавало сравнително скорошен сблъсък. Това показва, че Arrokot не е бил обезпокояван много дълго време.
Но те също така разгледаха по-отблизо кратерите Arrocot и установиха, че повърхността на обекта на възраст около 4 милиарда години е почти толкова, колкото самата Слънчева система.
Като цяло, въпреки липсата на кратери на повърхността му, наблюдаваната плътност на кратера съответства на възраст от около 4 милиарда години.
И накрая, в третата статия астрономът Уил Грунди от Обсерваторията на Лоуъл и колегите му изследваха особеното оцветяване на Арокота. Най-червеният естествено срещащ се материал – така наречената „инфрачервена материя“ – в Слънчевата система може да бъде намерен в пояса на Кайпер и Arrocot е покрит с него, но точното естество на материала е неясно.
Екипът установи, че обектът е равномерно студен и червен, покрит с метанолов лед и сложни органични молекули, които не могат да идентифицират точно въз основа на ограничените спектрални данни, които New Horizons успя да събере. Тези молекули е вероятно да създадат червения цвят.
Това не само потвърждава, че органичните молекули са източникът на инфрачервеното вещество; еднородността на цвета – както и възрастта на повърхността, определена от екипа на Спенсър – също подкрепят заключението, че Arrocot е създаден в силно локализиран регион.
„Arrocot има физически характеристики, които бавно се сглобяват заедно с„ местни “материали в Слънчевата система“, каза Гранди. „Обект като Arrocot не би се образувал и изглеждаше така, както е в по-хаотична акреционна среда.“
Вероятно не са останали много данни за Arrocot, които сондата може да изпрати на Земята, така че всеки бъдещ анализ трябва да се основава на това, което вече имаме. Но изглежда, че тези отдалечени обекти на пояса на Кайпер биха могли да ни кажат много повече за раждането на нашата Слънчева система.
„Това не е просто космически картоф. Това е прекрасен свят, който ни разказа прекрасна история. '
Статиите са публикувани в списание Science и могат да бъдат намерени тук, тук и тук.
Източници: Снимка: НАСА / Лаборатория за приложна физика на университета Джон Хопкинс / Югозападен изследователски институт / Роман Ткаченко
