Загадка астероїда Фаетон: метеорний потік Гемініди виявився в 10 разів старшим, ніж вважалося

фаетон, астероїд
Фото: Arecibo Observatory/NASA/NSF | Астероїд Фаетон

Дослідники змоделювали процес появи найбільшого метеорного потоку.

Нове дослідження показало, що метеорний потік Гемініди, який спостерігається ближче до кінця кожного року, виник 18 тис. років тому. Відкриття свідчить про те, що метеороїди можуть бути в 10 разів старшими, ніж вважалося раніше, пише Space.com.

Метеорний потік був названий на честь сузір'я Близнюків (лат. Gemini) — регіону в нічному небі, звідки здається з'являються метеори. Насправді ж метеори походять від астероїда Фаетон 3200, який рухається за витягнутою орбітою та перебуває на відстані всього 0,14 астрономічної одиниці від Сонця. У найближчій точці від Сонця астероїд завширшки 5,1 км набуває свого кометного хвоста.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Протягом тривалого часу вчені вважали, що цей хвіст складається з осколків гірських порід, які утворюють пилову хмару, а вона, зі свого боку, породжує Гемініди. Але нові спостереження говорять про те, що зараз частинки хвоста астероїда в тисячу разів менші, ніж ті, які Фаетон колись відправив у бік Землі. Отже, кам'яна хмара, яка відповідальна за метеорний потік Гемініди, мала сформуватися в далекому минулому.

Згідно з теорією, Фаетон розкидав фрагменти Гемінід поруч із Землею близько 2 тис. років тому, бо саме тоді астероїд підійшов найближче до Сонця, каже аспірант астрономії Сеульського національного університету Південної Кореї Хангбін Джо. Але для цього на астероїді мала бути величезна кількість льоду, що є малоймовірним.

Натомість Джо та співавтор дослідження професор астрономічної програми Сеульського національного університету зосередилися на іншій теорії — обертальній нестабільності. У такому разі Сонце "штовхатиме" астероїд, змушуючи його обертатися дедалі швидше, і в якийсь момент відцентрова сила здолає гравітаційну, що тримає астероїд цілим.

У випадку з Фаетоном така нестабільність частково роздробила б його, створюючи тисячі осколків — метеорний потік Гемініди.

Щоб перевірити свою теорію, дослідники повернулися до сьогоднішнього дня, визначивши положення і швидкість Фаетона за останні 100 000 років. Потім вони вибрали дев'ять періодів часу, кожен по 1000 років, протягом яких вони змоделювали викидання шматків каменю астероїдом.

Симуляція змоделювала те, наскільки швидко має обертатися сфера масою в 116 трлн кг, щоб викинути в космос близько 300 тис. фрагментів. Потім дослідники простежили шлях цих уламків протягом тисячоліть, беручи до уваги тяжіння всіх планет Сонячної системи.

Моделювання підтвердило, що Фаетон, який сильно обертається, міг породити Гемініди. Також аналіз показав, що загальна маса метеорів становить близько 10 млн тонн, що узгоджується з більш ранніми дослідженнями. Ба більше, два моделювання майже точно імітували спостережувані траєкторії Гемінід.

Згідно з новими моделями, Фаетон розгубив частинки себе близько 18 тис. років тому. Вчені також з'ясували, що Гемініди — це всього лише частина викинутого матеріалу, яку гравітація Венери та Землі притягли до себе близько 4 тис. років тому.

За словами Джо, після втрати маси Фаетон, імовірно, сповільнився через збереження кутового моменту. Але нові спостереження показують, що космічний камінь знову обертається швидше, скорочуючи період свого обертання на 4 мілісекунди щороку. Це означає, що одного разу можуть народитися нові метеори, але тільки через мільйони років.

Нагадаємо, вчені з'ясували, що зразки астероїда Бенну є частиною стародавнього водного світу. Науковці з'ясували, що частинки каміння та пилу з навколоземного астероїда містять багато вуглецю та води, і вони могли з'явитися на можливо придатній для життя океанській планеті.