Телескоп Swift оценил потерю воды кометой Борисова

Астрономы опубликовали результаты наблюдений за первой межзвездной кометой — кометой Борисова — при помощи космического телескопа Swift. Оказалось, что на пике активности с поверхности ядра в кому поступало до 30 литров воды в виде водяного пара, а минимальный радиус ядра составляет 370 метров. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Комета 2I/Borisov была обнаружена 30 августа 2019 года и является вторым известным на сегодня межзвездным объектом после астероида 1I/Оумуамуа. Она максимально сблизилась с Солнцем в декабре прошлого года, после чего начала свое возвращение в межзвездное пространство. Исследование подобных тел позволяет узнать о характеристиках планетезималей и составах протопланетных дисках у других звезд.

Ранние наблюдения дали возможность утверждать, что комета Борисова очень похожа на аналогичные объекты в Солнечной системе. Однако анализ данных космических и наземных телескопов, полученных во время приближения кометы к Солнцу, показал, что она существенно отличается по составу от них, в частности, крайне богата угарным газом. Среди обсерваторий, следивших за кометой, был и космический телескоп Swift, обычно занимающийся наблюдением гамма-всплесков. На его борту находится ультрафиолетовый и оптический телескоп UVOT, который наблюдал комету Борисова шесть раз, в период с 27 сентября 2019 года, когда комета была в 2,56 астрономических единиц от Солнца, по 17 февраля 2020 года, когда комета уже прошла перигелий и удалилась от светила на 2,54 астрономических единицы. Задачей наблюдений стало определение изменения количества водяного пара в коме кометы путем наблюдений за радикалом OH, образующимся при фотодиссоциации молекул воды.

Оказалось, что в период с 1 ноября по 1 декабря 2019 года количество образующихся в коме молекул OH возросло на 50 процентов и составило 10,7×10²⁶ молекул в секунду. Подобный прирост больше, чем в случае динамически новых комет и комет семейства Юпитера. На пике интенсивности с поверхности ядра кометы Борисова в кому поступало около 30 литров воды в секунду. После прохождения перигелия, к 21 декабря скорость генерации молекул воды снизилась до 4,9×10²⁶ молекул в секунду, спад также прошел намного быстрее, чем в случае ранее наблюдавших комет Солнечной системы. Предполагается, что это может быть связано с эрозией поверхностного слоя, распадом ядра и изменением характера его вращения. Оценка количества воды, которая испарилась с ядра за время сближения с Солнцем дает значение около 230 миллионов литров. Расчеты, основанные на данных, накопленных обсерваторией, показали, что минимальный радиус ядра кометы Борисова составляет 0,37 километра, а, по крайней мере, 55 процентов его поверхности было активно, что в десять раз больше активных областей на кометах Солнечной системы. 

Ранее мы рассказывали о том, как ученые померили длину хвоста кометы Борисова и как возросшая активность ядра кометы привела к его разрушению.

Александр Войтюк