Далекий объект пояса Койпера раскрывает глубокие тайны планетообразования
Постепенно зонд НАСА "Новые горизонты" фокусирует внимание на самом отдаленном космическом объекте, когда-либо исследованном космическим кораблем. Это древнее ледяное тело, известное как Аррокот, находится далеко за Плутоном в виде кольца холодных предметов, которые образуют пояс Койпера. Ученые теперь получили в свои руки последние наблюдения этого далекого мира, который значительно продвигает наше понимание того, как формировались планетарные тела.
Новые Горизонты пронеслись мимо Аррокота в январе прошлого года, приблизившись к поверхности на расстояние 3500 км и собрав детальные изображения и данные о его составе. Это нарисовало картину гладкого, плоского мира, состоящего из двух соединенных долей, которые оказались в первозданном состоянии, что служит хорошим предзнаменованием для изучения того, как миллиарды лет назад сошлись воедино строительные блоки планет, известные как планетезималы.
"Аррокот - самый отдаленный, самый примитивный и самый первозданный объект, когда-либо исследованный космическими аппаратами, поэтому мы знали, что у него будет уникальная история", - говорит главный исследователь New Horizons Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. "Это учит нас, как формировались планетезимали, и мы считаем, что результат знаменует значительный прогресс в понимании общей планетезимали и планетообразования."
Ученые использовали данные "New Horizons" для формирования представления о том, как формировался Аррокот, и в трех недавно опубликованных работах на этой неделе представили то, что, по их мнению, является относительно полной картиной. Команда считает, что его две доли когда-то были отдельными телами, которые давным-давно начали вращаться друг вокруг друга очень медленно, а затем мягко слились вместе в течение длительного периода времени.
Ученые подозревают, что это было вызвано гравитационным коллапсом твердых частиц в первобытной солнечной туманности, сбором пыли и газа, которые, как полагают, привели к возникновению Солнечной системы. Дополнительным весом этой теории является однородный цвет и равномерный состав поверхности Аррокота, что указывает на то, что она аккуратно и медленно складывалась из "локальных" материалов в солнечной туманности, сходящихся вместе.
Это идет вразрез с конкурирующей теорией о планетезимальном образовании, известной как иерархическая аккреция, в которой различные отдаленные частицы из разных частей туманности разбиваются вместе с высокой скоростью.
"Точно так же, как окаменелости рассказывают нам, как эволюционировали виды на Земле, планетезимали рассказывают нам, как планеты формировались в космосе",-говорит Уильям Маккиннон, соавтор исследования New Horizons из Вашингтонского университета в Сент-Луисе. "Аррокот выглядит так, как он выглядит не потому, что он сформировался в результате жестоких столкновений, а в более сложном танце, в котором его составные объекты медленно вращались друг вокруг друга, прежде чем сойтись."
Ученые говорят, что последние статьи об Аррокоте, основанные на 10 раз большем количестве данных, чем опубликованные в прошлом году, «почти исключают» теорию иерархического наращивания того, как было сформировано тело, и, соответственно, других планетезималей, подобных ему.
Тем временем New Horizons продолжает наблюдать пояс Койпера, когда он летит сквозь диск ледяных объектов со скоростью почти 50 400 км/ч. В ближайшие несколько месяцев команда будет использовать телескопы здесь, на Земле, чтобы начать поиск других объектов Пояса Койпера, которые New Horizons может быть в состоянии выполнять близкие полеты, если это позволит топливо.
Короткая анимация ниже предлагает современный взгляд на трехмерную форму Аррокота, в то время как статьи были опубликованы в Science [ ], [ ], [ ].