Первый активный троянец Юпитера оказался кометой
Открытый в прошлом году первый активный троянский астероид Юпитера 2019 LD2 оказался кометой. Установить это помог анализ его траектории за все время наблюдений: он подтвердил, что тело не находится в орбитальном резонансе 1:1 c планетой, как положено троянцу. Комета получила название P/2019 LD2 (ATLAS), циркуляр опубликован на сайте Центра малых планет.
10 июня 2019 года система наземных телескопов ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) обнаружила тусклый объект около орбиты Юпитера. Тело, получившее обозначение 2019 LD2, идентифицировали как троянский астероид из окрестности точки Лагранжа L4 в системе Солнце–Юпитер. Анализ снимков показал, что этот объект проявляет кометную активность: это подтвердили наблюдения, проведенные 11 и 13 июня 2019 года при помощи телескопов обсерватории Las Cumbres. В июле 2019 года и апреле 2020 года система ATLAS снова наблюдала за 2019 LD2 и подтвердила, что он обладает тусклым хвостом из газа и пыли: это говорит о непрерывной активности астероида в течение года.
Подобное поведение считается необычным для троянских астероидов Юпитера, так как считается, что они были захвачены гравитацией гиганта несколько миллиардов лет назад, а за такое время любые поверхностные слои льда должны были сублимироваться. Ученые, поэтому, выдвинули предположение, что 2019 LD2 оказался захвачен Юпитером не так давно, или же какой-то процесс (столкновение с другим телом или оползень) обнажил слои льда, залегающие под поверхностью астероида.
Последний анализ траектории астероида за все время наблюдений показал, что он не находится в стабильном орбитальном резонансе 1:1 c планетой и в 2017 году сближался с ней: это не похоже на поведение троянцев. Астероид, поэтому, был переклассифицирован в кометы семейства Юпитера и получил обозначение P/2019 LD2 (ATLAS). Оценка размера ядра кометы оценивается в 4–8 километров, а один оборот вокруг Солнца она совершает за чуть более чем 12 лет.
Исследование троянских астероидов Юпитера является главной задачей новой межпланетной станции «Люси», старт которой запланирован на октябрь 2021 года. Недавно космический телескоп «Хаббл» подтвердил, что астероид Эврибат, который является одной из целей станции, обладает небольшим спутником, что делает его крайне интересным объектом для исследований.
Александр Войтюк
Его происхождение остается загадкой
Астрономы подтвердили открытие новой нептуноподобной экзопланеты, которая оказалась рекордно плотной среди подобных тел. TOI-1853b может представлять собой практически лишенное атмосферы ядро из воды и горных пород, а также попадает в «пустыню нептунов». Статья опубликована в журнале Nature. Экзопланеты, сравнимые по размерам с Нептуном, могут обладать разным составом и внутренней плотностью в зависимости от эволюционного пути, расстояния до звезды и активности процесса потери атмосферы. Они могут представлять собой тела с твердым ядром и толстой водородно-гелиевой атмосферой, а могут быть планетами, содержащими большое количество воды, демонстрировать обилие горных пород и даже иметь тонкую атмосферу. Группа астрономов во главе с Луки Напониелло (Luca Naponiello) из Римского университета Тор Вергата сообщила об открытии нового представителя нептуноподобных экзопланет TOI-1853b, который сильно выделяется по своим свойствам от других подобных тел. Первоначально его обнаружил космический телескоп TESS, затем открытие было подтверждено по данным наземных телескопов MuSCAT2, ULMT, SOAR и LCOGT, обсерваторий «Джемини-Север» и Кека, а также спектрографа HARPS-N. Родительская звезда относится к спектральному классу K2.5 V, она находится в 544 световых годах от Солнца и обладает массой 0,837 массы Солнца и радиусом 0,808 радиуса Солнца. Вокруг нее по орбите с периодом 1,24 дня и длиной большой полуоси 0,0213 астрономической единицы обращается экзопланета с радиусом 3,46 радиуса Земли и массой 73,2 массы Земли. Это дает значение средней объемной плотности в 9,74 граммов на кубический сантиметр, что примерно в шесть раз больше, чем у Нептуна. Внутренний состав TOI-1853b лучше всего описывается моделью ядра, состоящего из воды и горных пород, лишенного газовой оболочки или обладающего незначительной газовой оболочкой из водорода и гелия. Расчетное характерное давление в недрах экзопланеты может в 50 раз превышать давление на границе ядра и мантии Земли, таким образом, ядро может быть металлическим и окруженным мантией, богатой водой в виде льда или в виде сверхкритического флюида. TOI-1853b также попадает в центр «пустыни нептунов» — зоны дефицита нептуноподобных короткопериодных экзопланет, происхождение которой остается предметом споров. Объяснить образование такой экзопланеты сложно из-за значительного содержания в ней тяжелых элементов. В частности, ростTOI-1853b только за счет аккреции планетезималей из льда и горных пород кажется малореальным. Возможно, в системе в прошлом произошло высокоскоростное столкновение между двумя массивными протопланетами, или же TOI-1853b изначально была массивным гигантом с атмосферой, а затем потеряла большую часть массы из-за приливного разрушения вблизи периастра во время орбитальной миграции с высоким эксцентриситетом на раннем этапе жизни системы. Ранее мы рассказывали о том, как мини-нептун не смог объяснить необычное радиоизлучение от спокойного красного карлика.