Космічний телескоп «Джеймс Вебб» зміг нарахувати три струмені вуглекислого газу, які вириваються з поверхні активного кентавра 29P — проміжного об'єкта між кометами та астероїдами, який знаходиться між Юпітером і Нептуном. Це перша для астрономів можливість прямо роздивитися, як з подібних тіл вилітає газ. І у випадку 29P знайдені струмені вказали на неоднорідність складу кентавра, що створює на ньому кілька активних областей. Стаття опублікована в журналі Nature Astronomy.
Зображення кентавра, яке зробив телескоп Спітцер. NASA/JPL/Caltech/Ames Research Center/University of Arizona
Чому так важливо було знайти ці струмені?
Кентавр 29P (29P/Швассмана — Вахмана 1) є одним із найдослідженіших у Сонячній системі малих тіл цього типу, зокрема тому, що він відрізняється періодичними, схожими на кометні, спалахами та викидами газу з поверхні. Але звідки береться ця активність — дотепер не до кінця зрозуміло. Астрономи погоджуються, що справа не у випаровуванні криги, як це відбувається на кометах, адже більшість активних кентаврів, включаючи 29P, знаходяться на великих відстанях від Сонця.
Імовірно, викиди може спричиняти сублімація гіперлетких речовин, як-от CO і CO2, або перехід аморфного водяного льоду в кристалічний стан. Утім, щоб підтвердити якусь зі здогадок науковцям потрібні принаймні детальні зображення поверхні кентавра. І тому на 29P вирішили націлити «Джеймс Вебб», який може виявляти дрібні деталі завдяки своїй оптиці.
Як знайшли струмені?
Спостереження за допомогою спектрографа NIRSpec, що працює в інфрачервоному діапазоні, одразу виявили навколо 29P викиди вуглекислого газу. Завдяки ж зображенням кентавра науковці змогли побудувати молекулярні карти, які показали, як розподілені викиди. Так з'ясувалося, що на 29P є три активні області, звідки б'ють струмені газу: фронтальний, північний і південний. Кожен з них відрізнявся за своїм складом, маючи різний вміст CO2 і CO — на думку астрономів, це свідчить про різний склад поверхні кентавра, або ж про особливості його форми.
Спектр випромінювання кентавра 29P.Sara Faggi et al. / Nature Astronomy, 2024
Що особливого у знахідці?
Наразі місій на кентаври не планується, і основні знання про ці тіла астрономи можуть отримувати лише з наземних і космічних телескопів — й робота «Джеймса Вебба» стало значним доповненням. Знайдені три різні регіони активності на 29P дають підказки до процесів формування не лише кентаврів, але й комет та інших малих тіл. Наприклад, співвідношення CO/CO2 в різних частинах 29P можуть вказувати на те, де він формувався, коли Сонячна система тільки утворювалася. Це, своєю чергою, дає нам ключі до розуміння ранніх етапів і її формування.
- Раніше завдяки «Джеймсу Веббу» викиди вуглекислого газу взагалі вперше розгледіли на кентаврі вперше.