Звідки в Сонячній системі взялося так багато "сніговиків": учені знайшли відповідь (фото)
Дослідження показало, що за утворення контактно-подвійних об'єктів відповідає досить простий процес.
Астрономи давно сперечалися про те, чому так багато крижаних об'єктів у зовнішній частині Сонячної системи схожі на сніговиків. Тепер учені отримали докази напрочуд простого процесу, який може бути відповідальним за їхнє утворення. Дослідження опубліковано в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пише Phys.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
За орбітою Нептуна, останньої планети Сонячної системи, розташований пояс Койпера, де знаходяться різноманітні крижані об'єкти, зокрема й карликова планета Плутон. Фокус уже писав про те, які незвичайні характеристики має цей далекий світ.
Також у поясі Койпера можна знайти крижані об'єкти, які є будівельними блоками планет, що залишилися від створення Сонячної системи понад 4,5 мільярда років тому. Приблизно 10% з них є контактно-подвійними об'єктами. Тобто вони мають форму двох з'єднаних сфер, а тому схожі на сніговиків. Але як саме ці об'єкти з'явилися залишалося загадкою. Нове дослідження показує, що вся справа в гравітаційному колапсі.
Більш ранні моделі розглядали об'єкти, що зіштовхуються, як рідкі згустки, які зливалися у сфери, що унеможливлювало формування такої унікальної форми. Але нове моделювання створило більш реалістичне середовище, щоб пояснити природу контактно-подвійних об'єктів.
Уперше фотографії контактно-подвійних об'єктів зробив апарат NASA "Нові горизонти" 2019 року. Ці планетезимали сформувалися з частинок пилу в протопланетному диску, що оточує Сонце. Їхні зіткнення з часом призвели до появи всіх відомих планет Сонячної системи. Але частина цих будівельних блоків опинилася на краю нашої зоряної системи в практично первозданному вигляді.
Як показало моделювання, орбіти таких об'єктів могли сильно зближуватися, що призводило до гравітаційного колапсу, поки два об'єкти не починали стикатися і зливатися в один. Але при цьому вони зберігали свою округлу форму.
Як такі подвійні об'єкти залишаються разом протягом усієї історії Сонячної системи? Учені вважають, що вони просто навряд чи зіткнуться з іншим об'єктом. Без зіткнення ніщо не зможе їх розділити. Спостереження показали, що більшість контактно-подвійних об'єктів не мають кратерів на поверхні. Це означає, що вони майже не піддаються зіткненням, що підтверджує моделювання.
Вчені підозрювали, що гравітаційний колапс відповідальний за утворення цих об'єктів, але вони не могли повністю перевірити цю ідею. Нова модель є першою, яка включає в себе фізику, необхідну для створення контактно-подвійних об'єктів.
Астрономи вважають, що їхня модель допоможе вченим зрозуміти й інші об'єкти, що складаються не з двох, а трьох і більше з'єднаних гравітацією об'єктів.
Як уже писав Фокус, вчені хочуть перехопити міжзоряний об'єкт 3I/ATLAS і зазирнути в іншу частину Всесвіту. Дослідження показує, яким чином можна вивчити з близької відстані знамениту міжзоряну комету.