Астрономи з’ясували, чому багато об’єктів поясу Койпера мають форму двох з’єднаних куль, схожу на сніговика. Чисельне моделювання показало, що такі тіла можуть утворюватися природним шляхом, коли хмара дрібних частинок обертається і поступово збирається докупи у формі сніговика під дією гравітації. Це суперечить старим моделям, згідно з якими об’єкти під час зіткнень зливаються в кулі, тому пояснити такими моделями незвичну форму тіл у поясі Койпера не вдавалося. Дослідження опублікували в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Як часто у Сонячній системі трапляються «сніговики»?
У поясі Койпера збереглися крижані тіла із залишків речовини, з якої понад 4,5 мільярда років тому сформувалися планети. Ці тіла сформувалися з пилу та льоду навколо молодого Сонця і збереглися на околицях Сонячної системи майже без змін. Частина із них мають схожу будову, що за формою нагадує сніговика з двох з’єднаних куль. Перші детальні знімки цих тіл отримав апарат NASA New Horizons у 2019 році. Ранні моделі описували зіткнення небесних тіл як злиття м’яких мас в одну кулю, тому відтворити їхню незвичну подвійну форму, яка зберігалася такою протягом тривалого часу, не вдавалося.
Для розв'язання цього питання науковці створили нову модель, врахувавши механічну міцність тіл, їх взаємне гравітаційне притягання та динаміку орбітальної еволюції. Моделювання показало, що орбіти таких тіл можуть зближуватися настільки, що вони починають притягуватися, торкаються і зливаються в один об’єкт, при цьому кожен зберігаючи округлу форму. Їхню довговічність дослідники пояснили тим, що вони майже не стикаються з іншими тілами, тож ніщо їх не роз’єднує. Це підтверджують і спостереження, оскільки більшість подвійних контактних об'єктів не мають кратерів. Науковці сподіваються, що ця модель допоможе пояснити не лише подвійні, а й складніші об’єкти з кількох з’єднаних тіл як у Сонячній системі, так і за її межами.
Що астрономи знають про астероїди в Сонячній системі
🪨 Подвійні астероїди є й у Головному поясі, а станція «Люсі» змогла сфотографувати вже два таких астероїди — Дональдджогансон і Динкінеш.
📖 Для вивчення астероїдів часом доводиться їх таранити — про те, що дізналися з місії DART, посланої до пари астероїдів Дідима та Діморфа, ми розповідали в матеріалі «Вчені продовжують вивчати астероїд, який два роки тому протаранили».
📓 А про те, звідки походить одне з сімейств астероїдів Головного поясу між Юпітером і Марсом, — читайте у матеріалі «Залізо, заплутані сімейні зв'язки та давня смерть планети».