«Джеймс Уэбб» нашел водяной пар в коме кометы Главного пояса

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» впервые обнаружил водяной пар в коме кометы Главного пояса 238P/Read, однако не нашел там углекислого газа. Это подтверждает отличие комет Главного пояса от обычных комет, а также идею о том, что активность этих тел может объясняться сублимацией водяного льда. Статья опубликована в журнале Nature.

Кометы Главного пояса представляют собой открытый всего 17 лет назад небольшой класс малых тел Солнечной системы, стабильные орбиты которых находятся внутри орбиты Юпитера, в основном, в Главном поясе астероидов. Эти тела проявляют кометоподобную активность, образуя пылевые комы или хвосты, во время прохождений перигелия, которая до сих пор плохо объяснима. Считается, что такие тела могли сохранить запасы водяного льда, сублимация которого и дает активность, однако до недавнего времени четких доказательств этому не было, как и свидетельств обнаружения других летучих веществ.

Группа астрономов во главе с Майклом Келли (Michael S. P. Kelley) из Университета Мэриленда опубликовала результаты наблюдений за кометой Главного пояса 238P/Read в ближнем инфракрасном диапазоне при помощи инструментов NIRCam и NIRSpec «Джеймса Уэбба» 8 сентября 2022 года — через 95 дней после прохождения ей перигелия. На тот момент комета находилась на расстоянии 2,428 астрономической единицы от Солнца.

Ученые обнаружили тепловое излучение от пылевой комы и ядра кометы, а также излучение водяного пара, ассиметрично распределенного в коме. Однако не было обнаружено заметного излучения углекислого газа в коме. Расчеты показывают, что ядро может образовывать водяной пар за счет сублимации льда со скоростью около 300 грамм в секунду, для углекислого газа скорость образования оценивается в 5 грамм в секунду.

Исследователи предполагают, что активность ядра, которое может быть медленным ротатором, обеспечивается за счет сохранившихся подповерхностных запасов водяного льда, модель активности за счет локализованного источника на ядре кометы из-за столкновения с другим телом кажется маловероятной. Отсутствие углекислого газа может объясняться истощением запасов аммиачного и углекислотного льдов на ядре кометы, что согласуется с идеей о том, что ее орбита стабильна уже около 20 миллионов лет и она не может быть недавней кометой семейства Юпитера.

Таким образом, кометы Главного пояса, по-видимому, действительно обладают запасами летучих веществ, обеспечивающих им активность, и отличаются от обычных комет Солнечной системы. Ожидается, что дальнейшие наблюдения за 238P/Read дадут новую информацию о свойствах этих редких объектов.

Ранее мы рассказывали о том, как астероид с необычной орбитой оказался кометой Главного пояса.