Активность астероида Фаэтон объяснили парами натрия
Причиной необычной активности астероида Фаэтон, выбрасывающего со своей поверхности пыль, могут быть пары натрия, образующиеся при разрушении минералов. К такому выводу пришли астрономы на основе данных моделирований и лабораторных экспериментов с метеоритами. Статья опубликована в The Planetary Science Journal.
Малые тела во внутренней части Солнечной системы представлены в основном кометами и астероидами. Главное различие между этими объектами заключается в том, проявляет ли тело активность в виде выбросов газа и пыли, что зависит от содержания замороженных летучих веществ. Однако существуют тела, которые подходят под обе категории, такие как активные астероиды или кометы Главного пояса, которые представляют для планетологов большой интерес с точки зрения механизмов активности и их эволюции по мере истощения запасов летучих веществ.
Наиболее ярким примером «двуликого» малого тела является астероид (3200) Фаэтон, который может сближаться с Землей и связан с метеорным потоком Геминиды, причем его сильно вытянутая орбита похожа на кометную. Случаи регистрации у него активности в виде выбросов пыли вблизи точки перигелия (0,14 астрономических единиц от Солнца) дали астрономам возможность предположить, что это каменная комета. Так как любой лед на поверхности астероида давно бы испарился полностью из-за сильного нагрева дневной стороны Фаэтона, то ученым необходимо было найти другое объяснение наблюдаемой активности тела. В качестве одной из идей предлагалось разрушение валунов на Фаэтоне за счет перепадов температур, однако это не создало бы условий, при которых образовавшаяся пыль смогла бы достичь скорости убегания и покинуть Фаэтон навсегда.
Группа астрономов во главе с Джозефом Масьеро (Joseph Masiero) из Калифорнийского технологического института решила разобраться в механизмах активности Фаэтона. Для этой цели ученые сначала создали теплофизическую модель Фаэтона, двигающегося по орбите вокруг Солнца, а затем провели эксперименты по нагреву небольших образцов метеорита Альенде, который выступал в качестве аналога Фаэтона.
Ученые пришли к выводу, что натрий (входит в состав минералов типа нефелина и содалита, которые обнаруживают в углеродистых хондритах и которые могут быть в составе поверхностного слоя Фаэтона) способен сублимировать при тех температурах, до которых астероид нагревается Солнцем вблизи перигелия. Паров натрия будет достаточно, чтобы объяснить наблюдаемую активность этого объекта. Исследователи считают, что подобный механизм будет наблюдаться и для других астероидов, которые способны сильно сближаться с Солнцем, и может играть значительную роль в процессе разрушения небольших астероидов с низким альбедо.
Ранее мы рассказывали о том, как солнечный зонд «Паркер» сфотографировал пылевой след астероида Фаэтон, который долгое время не удавалось увидеть.
Александр Войтюк
Его создала сверхмассивная черная дыра
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил мощный отток нейтрального и ионизированного газа из далекой массивной галактики COSMOS-11142. Его нельзя объяснить звездообразованием или слияниями галактик, скорее всего, он возник из-за активности сверхмассивной черной дыры. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Считается, что крупномасштабные оттоки вещества из галактик, порождаемые активностью их центральных сверхмассивных черных дыр, играют фундаментальную роль в деле подавления (или тушения) процесса звездообразования в массивных галактиках. Однако прямых наблюдательных доказательств этой гипотезы до сих пор нет, особенно в случае ранней Вселенной, где тушение звездообразования могло происходить очень быстро, что требует удаления газа, а не его нагрева. Ранее в массивных далеких галактиках наблюдались лишь оттоки ионизированного газа, оттоки нейтрального или молекулярного газа при больших значениях красного смещения регистрировались лишь для галактик со вспышкой звездообразования и квазаров. Группа астрономов во главе с Сирио Белли (Sirio Belli) из Болонского университета сообщила об обнаружении сильного оттока газа из массивной далекой галактики COSMOS-11142 при помощи инструментов NIRSpec, NIRCam и MIRI космического телескопа «Джеймс Уэбб». COSMOS-11142 представляет собой массивную (звездная масса около 1010,9 масс Солнца) галактику, характеризующуюся красным смещением 2,445 и эффективным радиусом около двух тысяч световых лет. Галактика находится в фазе быстрого тушения ранее действовавшей вспышки звездообразования. Темпы оттока нейтрального и ионизированного газа из галактики составляют около ста и одной солнечной массы в год, соответственно, что больше, чем типичные значения оттоков для галактик, образующих звезды, в тот период. В основном из галактики истекает нейтральный газ, при этом нет свидетельств того, что отток вызван процессами звездообразования или событием крупного слияния галактик. Ученые считают, что за отток газа ответственна центральная сверхмассивная черная дыра, о наличии которой свидетельствуют свойства эмиссионных линий ионизированного газа в спектре. При этом сама черная дыра не демонстрирует сейчас заметную активность в рентгеновском или радиодиапазонах. Таким образом, сверхмассивные черные дыры действительно способны быстро подавлять звездообразование в массивных галактиках за счет выброса нейтрального газа прочь из галактики. Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» подтвердил открытие рекордно далекой массивной спокойной галактики.