Почему троянские астероиды Нептуна красные?
Недавний анализ троянских астероидов Нептуна с помощью больших телескопов показал, что некоторые из них имеют особенно красный цвет. Как это можно объяснить? Эта новая работа может помочь исследователям понять, как состав протопланетного диска Солнечной системы менялся в зависимости от гелиоцентрического расстояния.
Как и Земля, Нептун имеет приятный, почти равномерный голубой цвет. Этим оттенкам мы обязаны наличию метана в его атмосфере (состоящей в основном из водорода и гелия). Хотя он составляет относительно небольшую часть атмосферы Нептуна, этот газ поглощает красные волны длиной более 600 нм, отражая более холодный оттенок. Другие химические вещества, вероятно, также ответственны за этот особый лазурный оттенок, но они еще не идентифицированы.
При этом троянские астероиды, которые часто встречаются в ее окружении, имеют совершенно другой оттенок, гораздо ближе к красному, согласно недавнему исследованию, в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
Троянские астероиды - это группы небольших небесных тел, таких как астероиды или кометы, которые разделяют орбиту планет. Они расположены в точках Лагранжа L4 и L5 планет - областях пространства, где гравитация двух орбитальных тел (в данном случае Нептуна и Солнца) уравновешена.
Аммиак и метанол
С 2001 года известно, что на Нептуне находится чуть менее 50 таких объектов. Однако до этого исследования астрономы изучили лишь десяток таких астероидов. Работа осложняется тем, что эти объекты отражают очень мало света. Поэтому для работы исследователи должны опираться на крупнейшие обсерватории мира.
Для нового исследования астрономы из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА проанализировали восемнадцать других троянских астероидов Нептуна, обобщив данные, собранные за два года Паломарской обсерваторией (Калифорния), телескопами Gemini North и South (Гавайи и Чили) и телескопом Кек (Гавайи).
Эти исследования показали, что большинство из этих объектов были значительно краснее, чем большинство астероидов, включая четыре очень красных объекта.
Такой цвет говорит о том, что эти объекты богаты летучими соединениями, такими как аммиак и метанол. Лед, изготовленный из этих химических веществ, очень чувствителен к теплу. При нагревании эти вещества могут претерпевать фазовые изменения (превращаться в газ) и менять цвет, в данном случае красный. На астероидах, расположенных ближе к Солнцу, такие оттенки не наблюдаются, поскольку аммиак и метанол в них уже давно "выкипел".
По мнению авторов, вполне вероятно, что некоторые из этих троянцев образовались еще дальше от Солнца на ранних стадиях формирования Солнечной системы. Затем эти объекты мигрировали вглубь планеты, прежде чем были захвачены Нептуном. Поэтому их изучение может помочь нам узнать больше о составе протопланетного диска, окружавшего нашу звезду около 4,6 миллиарда лет назад.