Астрономы предсказали дефицит астероидов

Международная команда астрофизиков провела масштабное исследование, в ходе которого выяснила, что большинство околоземных объектов разрушаются гораздо дальше от Солнца, чем считалось ранее. Это объясняет, почему мы наблюдаем значительно меньше астероидов, чем можно было бы ожидать. Работа ученых опубликована в журнале Nature.

Околоземные объекты – это такие объекты Солнечной системы, чья орбита проходит в непосредственной близости с Землей. К ним относятся астероиды и кометы, перигелий которых, то есть ближайшая к Солнцу точка орбиты, составляет менее 1,3 астрономических единиц.
Источником большинства наблюдаемых нами астероидов находится главный пояс астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера. Под воздействием солнечного света (это называется эффект Ярковского) или гравитации Юпитера астероиды могут «вылетать» из пояса и менять свои орбиты так, что они будут сближаться с Землей.

Астрономы построили детальную модель, на основе данных о более чем 9 тысячах околоземных объектах, собранных за 8 лет в рамках проекта Каталинский небесный обзор (CSS). Самой большой трудностью было определить, какие астероиды будет возможно непосредственно наблюдать с Земли. Чтобы астероид можно было увидеть в телескоп, он должен быть достаточно ярким и двигаться относительно медленно. Это потребовало достаточно точных математических расчетов.

Однако после того, как ученые построили карту движения астероидов, они заметили в ней несоответствие. Наблюдаемых объектов, чьи орбиты находятся на расстоянии не менее десяти солнечных радиусов от Солнца, оказалось примерно в десять раз меньше, чем предсказывала эта модель.

После тщательной проверки собственных данных, ученые пришли к выводу, что в модели ошибки нет. Недостаток астероидов вблизи Солнца можно объяснить тем, что они разрушаются, когда их перигелий достигает определенной критической точки.

Новые расчеты показали, что астероиды начинают разрушаться, когда они подлетают к Солнцу на расстояние меньшее, чем 10-15 солнечных радиусов. Однако механизм разрушения небесных тел только предстоит выяснить. Ученые предполагают, что Солнце на таких расстояниях не способно прогреть астероиды до таких температур, которые приведут к их испарению.

Согласно одному сценарию, при приближении к Солнцу астероиды покрываются множеством трещин и раскалываются на небольшие части, частицы с которых потом уносятся под действием радиационного давления. Другой сценарий предполагает, что анизотропное воздействие фотонов Солнца или испарение газов внутри астероидов "раскручивает" их до высоких скоростей, в результате чего они распадаются на фрагменты. Третье объяснение предполагает, что астероиды просто раскалываются при испарении веществ, находящихся под поверхностью.

Также ученые заметили, что более темные астероиды (с низким альбедо) разрушаются на более далеких расстояниях от Солнца, чем околоземные объекты с высоким альбедо. Это объясняет относительно небольшое количество «темных» астероидов вблизи Солнца.

Кристина Уласович