Опубликована первая геологическая карта Харона
Астрономы на основе снимков и других данных с автоматической межпланетной станции New Horizons составили первую геоморфологическую карту Харона, самого крупного спутника Плутона. Благодаря ей удалось приблизительно описать геологическую историю Харона и выяснить, что около четырех миллиардов лет назад на нем шли масштабные процессы криовулканизма. Статья опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
New Horizons — первый космический аппарат, пролетевший мимо Плутона на близком расстоянии. Благодаря собранным за несколько дней данным астрономы узнали, что на Плутоне есть криовулканы, ледники, горные цепи и признаки подповерхностного океана, а также впервые увидели его спутники Харон, Никту, Гидру и Кербер в деталях. На передачу накопленной информации ушло более пятнадцати месяцев.
В новой работе группа исследователей во главе с Стюартом Роббинсом (Stuart Robbins) опубликовала геоморфологическую карту Харона, которая охватывает 35 процентов общей площади его поверхности и была построена на основе данных прибора LEISA и снимков, масштаб которых лежал в диапазоне от 1 до 35 километров на пиксель, полученных камерами MVIC и LORRI. Все собранные данные получены станцией New Horizons в ходе сближения с Хароном в 2015 году. На карте отмечены 16 различных геологических областей со сходным ландшафтом, более 1000 линейных деталей рельефа, такие как борозды или валы кратеров, и различия в альбедо участков местности.
Проведенные в ходе создания карты хроностратиграфические исследования позволили ученым воссоздать приблизительный ход геологической эволюции Харона, в которой выделяются три основные эпохи: Озианская (Ozian), Вулканская (Vulcanian), и Спокианская (Spockian). Первая эпоха началась более четырех миллиардов лет назад, когда образовалась Земля Оз (Oz Terra), являющаяся частью коры Харона, в это же время мог сформироваться подповерхностный океан. Следующая эпоха, более длительная, чем Озианская, характеризуется активным криовулканизмом. Предполагается, что обширный криопоток, излившийся на поверхность Харона через трещины в коре, в ходе последующего затвердевания образовал Равнину Вулкана (Vulcan Planitia). В эту же эпоху, возможно, началось замерзание подповерхностного океана, из-за чего Земля Оз начала распадаться на отдельные участки. Последняя эпоха характеризуется формированием ударных кратеров, оползней и продолжается до сегодняшнего дня.
Равнина Вулкана на Хароне в рамках вышеописанной геологической истории оказывается одним из наиболее убедительных и масштабных примеров влияния криовулканизма на рельеф небесного тела в Солнечной системе. Тем не менее, исследователи отмечают, что идея криопотока лишь одна из возможных, хоть и выглядит убедительной, и необходимы дальнейшие исследования в этой области, например отправка новой автоматической миссии к Плутону и Харону.
Подробнее об открытиях, сделанных аппаратом New Horizons, читайте в нашем материале и на специальной странице, посвященной New Horizons.
Александр Войтюк
Но не все из них станут потом планетами
Астрономы при помощи телескопов VLT и ALMA впервые увидели результаты действия механизма гравитационной нестабильности в планетарных масштабах. Они обнаружили крупные сгустки вещества, могущие быть зародышами планет, в газопылевой оболочке вокруг молодой звезды V960 Mon. Статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Модель аккреции газа из протопланетного диска на твердое ядро, рождающееся за счет слипания пылевых частиц и планетезималей, считается основной для объяснения формирования газовых гигантов. Однако для экзогигантов и коричневых карликов, находящихся на больших расстояниях от родительских звезд, такая модель подходит хуже, так как время жизни газового диска будет меньше, чем время, необходимое для набора массы объектом. В этом случае модель формирования крупного тела за счет гравитационной нестабильности во внешней части протопланетного диска считается более подходящей, причем лежащие в ее основе физические механизмы могут объяснять и вспышки аккреции вещества на молодые звездные объекты, например фуоры. Группа астрономов во главе с Филиппом Вебером (Philipp Weber) из Университета Сантьяго в Чили опубликовала результаты анализа наблюдений за молодой звездой V960 Mon, проведенных при помощи приемника SPHERE, установленных на комплексе телескопов VLT, в 2016 году. Ученые также использовали архивные данные наблюдений за звездой наземной системы радиотелескопов ALMA. V960 Mon находится на расстоянии около пяти тысяч световых лет от Солнца в созвездии Единорога и относится к фуорам. Она находится в фазе вспышки аккреции с 2014 года и окружена газопылевой оболочкой с массой около 0,6 массы Солнца. Ученые обнаружили вокруг звезды S-образную структуру, у которой обе части состоят из как минимум двух смежных спиральных рукавов. Их протяженность составляет несколько тысяч астрономических единиц. Вблизи звезды наблюдается яркий компаньон, а в спиральных рукавах заметны сгустки вещества, которые при температуре в 50 кельвин могут содержать от 3 до 10 масс Земли в твердой фазе и около 1-3 масс Юпитера в виде газа. Обнаружение сгустков планетарной массы означает, что спиральные рукава фрагментируются за счет гравитационной нестабильности, а сами сгустки могут быть зародышами планет. Однако в дальнейшем часть из них может распасться, упасть на звезду или быть выброшенными прочь из системы, породив планеты-изгои. Ранее мы рассказывали о том, как спиральные рукава указали на гигантскую протопланету.