Обсерватория Веры Рубин обнаружила гигантский астероид с необычно быстрым вращением
Астрономы обнаружили необычный астероид диаметром около 2,5 километра, который совершает полный оборот вокруг своей оси всего за 4,18 минуты. Объект под номером 491384 стал крупнейшим из известных астероидов с настолько быстрым вращением. Его существование указывает на то, что некоторые крупные астероиды обладают значительно большей внутренней прочностью, чем считалось ранее.
Открытие сделала группа исследователей под руководством Дмитрия Вавилова из Вашингтонского университета, который также связан с Институтом прикладной астрономии РАН. Учёные проанализировали наблюдения обсерватории имени Веры Рубин в Чили, использовав новый метод автоматического определения скорости вращения астероидов.
Большинство астероидов диаметром более 150 метров представляют собой скопления каменных обломков, удерживаемых собственной гравитацией. Такие объекты редко совершают полный оборот быстрее чем за 2,2 часа. При более высокой скорости вращения центробежные эффекты могут преодолеть слабое притяжение между обломками и привести к разрушению астероида.
Однако астероид 491384 значительно превышает этот предел. По оценкам исследователей, его диаметр составляет 2,53 километра, а размеры по двум основным осям достигают примерно 2,94 и 2,40 километра. Чтобы сохранять целостность при столь быстром вращении, его вещество должно обладать существенной внутренней прочностью. Расчёты показывают, что необходимая прочность сцепления материала составляет около 2,3 мегапаскаля.
Для поиска подобных объектов астрономы разработали программу, которая анализирует изменения яркости астероидов. Поскольку большинство из них имеют неправильную форму, количество отражённого солнечного света меняется при вращении. По этим колебаниям можно определить, сколько времени требуется небесному телу для полного оборота.
Проблема заключается в том, что телескопы наблюдают астероиды через неравные промежутки времени. Из-за пропусков в измерениях расчёты иногда дают ошибочные значения. Новый алгоритм учитывает особенности каждого объекта, оценивает надёжность результата и определяет альтернативные периоды вращения, если данных недостаточно.
Исследователи обработали наблюдения 9417 астероидов и выделили 66 кандидатов с периодами вращения менее 2,2 часа. Среди них оказался ещё один необычный объект — астероид 566130 диаметром около двух километров, совершающий оборот за 5,34 минуты.
Особенно интересным оказался астероид 491384, для которого удалось использовать 353 измерения яркости. Полученные данные указывают на высокую надёжность расчётного периода вращения, однако авторы рекомендуют провести дополнительные независимые наблюдения для окончательного подтверждения результата.
Разработанный метод позволит автоматически изучать скорость вращения большого количества астероидов. Это поможет астрономам точнее определять их внутреннюю структуру, оценивать прочность вещества и лучше понимать, как небольшие тела Солнечной системы изменялись после своего образования.
Исследование в виде препринта на arXiv и пока не прошло рецензирование.