Трещины на Ганимеде посчитали самой большой ударной структурой в Солнечной системе
Трещины на Ганимеде, крупнейшей луне Юпитера, могли остаться после его столкновения с другим крупным небесным телом, сообщается в журнале Icarus. Если гипотеза ученых верна, то наблюдаемые следы можно считать самой крупной ударной структурой из известных сегодня.
Ганимед — самый крупный спутник в Солнечной системе и девятый по величине в ней объект, который превосходит по размерам даже Меркурий. Его диаметр составляет 5,2 тысячи километров, а масса — больше масса Луны примерно в два раза. Исследования Ганимеда с помощью различных космических станций, включая «Вояджер-1», «Вояджер-2» и «Галилео», показали, что его поверхность покрыта концентрическими бороздами, ширина каждой из которых составляет несколько километров. Астрономы предполагали, что трещины могли появиться в результате столкновения луны с другим небесным телом, однако сила и масштаб события до сих пор оставались не ясны.
Наоюки Хирата (Naoyuki Hirata) из Университета Кобе вместе с коллегами заново проанализировал снимки, полученные прошлыми миссиями, и обнаружили, что трещины на Ганимеде больше, чем считалось раньше. Согласно их оценкам, длина борозд составляет примерно 16 тысяч километров — то есть они почти полностью обхватывают поверхность юпитерианской луны. Симуляция, построенная астрономами, показала, что трещины могли появиться в результате столкновения Ганимеда с другим небесным телом диаметром 300 километров. Если это действительно так, то следы на спутнике Юпитера — самая крупнейшая ударная структура в Солнечной системе, которая превосходит по размерам даже бассейн Южный полюс — Эйткен длиной 2500 километров: по мнению ученых, он появился после падения 200-километрового астериода.
Авторы предполагают, что неизвестное небесное тело упало на Ганимед около четырех миллиардов лет назад в районе, известном как область Мариус. С тех пор поверхность спутника сильно изменилась из-за вулканизма и тектонической активности, что стерло некоторые следы с поверхности. Однако борозды сохранились на более старых и темных участках, которые покрывают примерно треть поверхности, и поэтому астрономы видят оставшиеся в результате столкновения трещины, но не сам ударный кратер.
Падение астероида должно было сильно повлиять на геологию и внутреннюю эволюцию Ганимеда. Поэтому данные, полученные в ходе будущих миссий, таких как JUICE или Europa Clipper, позволят проверить выводы авторов.
Ранее ученые выяснили, что Ганимед вместе с другой луной, Ио, оставляет отпечатки на полярном сиянии, которое наблюдается на полюсах Юпитера.
Кристина Уласович
Это первый известный гидрид металлов в атмосферах экзопланет
Астрономы при помощи наземных телескопов достоверно обнаружили гидрид хрома в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Это первый случай подтвержденного открытия гидрида металлов в атмосферах экзопланет. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters. Линии гидридов и оксидов металлов используются астрофизиками при спектроскопических исследованиях атмосфер очень холодных звезд и коричневых карликов для их классификации и определения некоторых свойств — например, металличности или наличия облаков. Горячие экзогиганты могут обладать температурой, сравнимой с температурой коричневых карликов (а порой и звезд), поэтому в них тоже можно найти оксиды и гидриды металлов, которые влияют на свойства их атмосфер, например, вызывают температурную инверсию. Неоднократные поиски на горячих и теплых экзопланетах гидридов железа и хрома уже давали интересные кандидатуры, однако эти результаты основаны на спектроскопии низкого разрешения, что затрудняет достоверную идентификацию различных соединений и не позволяет сделать однозначных выводов. Группа астрономов во главе с Лаурой Флэгг (Laura Flagg) из Корнеллского университета сообщила об однозначном обнаружении гидрида хрома (CrH) в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Для этого ученые проанализировали данные спектроскопических наблюдений высокого разрешения, проведенных при помощи спектрографов GRACES и UVES, установленных на наземных телескопах «Джемини-Север» и VLT. Наблюдения велись в 2017 и 2022 году, во время транзитов планеты по диску звезды. Масса WASP-31b оценивается в 0,478 массы Юпитера, а радиус — в 1,549 радиуса Юпитера, она совершает один оборот вокруг своей звезды спектрального класса F5 за 3,4 дня и обладает равновесной температурой 1481 кельвин, а также очень низкой плотностью. Ранее в атмосфере экзопланеты уже был обнаружен гидрид хрома, однако тогда данные казались не до конца убедительными — статистическая значимость открытия составила 3,3 сигма. В текущем исследовании статистическая значимость обнаружения гидрида хрома составляет 5,6 сигма, что делает WASP-31b первой экзопланетой с подтвержденным наличием гидрида металла. Авторы отмечают, что текущие возможности наземной спектроскопии высокого разрешения для поисков гидридов и оксидов металлов на других экзопланетах ограничены и для новых открытий стоит использовать космические телескопы, такие как «Джеймс Уэбб», а также будущие крупные наземные телескопы следующего поколения. Ранее мы рассказывали о том, как астрономы впервые отыскали барий, самарий и тербий в атмосферах ультрагорячих юпитеров — это самые тяжелые найденные на сегодня элементы в атмосферах экзопланет.