Ещё несколько лет назад существование так называемых тёмных комет казалось почти невероятным. Эти небольшие небесные тела ведут себя одновременно как астероиды и как кометы. Они не имеют привычного яркого хвоста, не окружаются заметным облаком газа и пыли, однако их движение невозможно объяснить только действием гравитации. По неизвестной причине они получают дополнительное ускорение, словно из них всё же вырывается какое-то вещество.
Теперь астрономам удалось получить наиболее убедительные доказательства природы одного из таких объектов. Новые наблюдения позволили впервые фактически застать тёмную комету «с поличным» — исследователи обнаружили признаки того, что дополнительное ускорение действительно связано с испарением летучих веществ. Это открытие помогает объяснить происхождение целого класса загадочных объектов, обнаруженных в последние годы.
Что такое тёмная комета
Несмотря на своё название, тёмная комета вовсе не является обычной кометой, потерявшей яркость.
Этот термин появился сравнительно недавно.
Им обозначают небольшие тела, обладающие сразу несколькими необычными особенностями.
С одной стороны, они внешне напоминают астероиды:
- не имеют длинного хвоста;
- не окружены яркой газовой оболочкой;
- выглядят как обычные каменные объекты.
Но одновременно они демонстрируют поведение, характерное именно для комет.
Почему астрономы заподозрили неладное
При наблюдении за движением подобных объектов исследователи обнаружили небольшие отклонения от расчётной траектории.
Если учитывать только гравитацию Солнца и планет, орбита должна выглядеть немного иначе.
Подобные отклонения давно известны у обычных комет.
Когда лёд начинает испаряться, струи газа работают как своеобразные микроскопические реактивные двигатели.
Они очень слабы, но при длительном действии способны заметно изменить движение небольшого тела.
Именно такой эффект наблюдался и у тёмных комет.
Почему их не удавалось признать кометами
Главная проблема заключалась в отсутствии привычных признаков кометной активности.
Обычная комета при приближении к Солнцу становится хорошо заметной.
Вокруг её ядра появляется газопылевое облако — кома.
Под действием солнечного ветра образуется длинный хвост.
У тёмных комет ничего подобного практически не наблюдалось.
Даже самые чувствительные телескопы не могли уверенно обнаружить выбрасываемый газ.
Из-за этого происхождение дополнительного ускорения оставалось загадкой.
Новые наблюдения изменили ситуацию
Современные методы обработки изображений и более точные измерения позволили обнаружить чрезвычайно слабые признаки активности.
Оказалось, что вещество действительно покидает поверхность объекта.
Однако его количество настолько мало, что полноценный хвост просто не успевает сформироваться.
Фактически комета испускает газ настолько слабо, что остаётся почти невидимой.
Именно поэтому её долго принимали за астероид.
Почему хвост может отсутствовать
Яркость кометы зависит сразу от нескольких факторов.
На неё влияют:
- размеры ядра;
- количество льда;
- расстояние до Солнца;
- скорость испарения;
- размеры выбрасываемых частиц.
Если льда осталось совсем немного, активность оказывается крайне слабой.
Газ всё ещё создаёт дополнительное ускорение, но его недостаточно для образования яркой комы.
Что происходит внутри такой кометы
Вероятно, тёмные кометы представляют собой объекты, уже потерявшие большую часть своих запасов летучих веществ.
За многочисленные пролёты рядом с Солнцем они постепенно расходовали лёд.
На поверхности могла образоваться плотная каменная корка.
Она мешает свободному выходу газа.
Испарение продолжается лишь через отдельные трещины или небольшие активные участки.
Почему это открытие оказалось важным
До недавнего времени существовало несколько объяснений необычного поведения подобных объектов.
Одни исследователи предполагали наличие неизвестных физических процессов.
Другие считали причиной ошибки измерений.
Теперь наиболее вероятное объяснение получило серьёзное подтверждение.
Дополнительное ускорение действительно связано с очень слабым испарением вещества.
Это делает тёмные кометы своеобразным промежуточным классом между активными кометами и полностью «выгоревшими» ядрами.
Возможно, таких объектов гораздо больше
До появления современных обзоров неба обнаружить подобные тела было чрезвычайно трудно.
Они:
- небольшие;
- очень тусклые;
- практически не имеют хвоста;
- мало отличаются от астероидов.
Поэтому астрономы считают, что число известных тёмных комет может составлять лишь небольшую часть реально существующей популяции.
По мере развития телескопов список подобных объектов будет быстро увеличиваться.
Что это говорит об эволюции комет
Кометы не остаются неизменными.
Каждый пролёт рядом с Солнцем постепенно изменяет их внешний вид.
Они теряют лёд.
Поверхность становится более каменистой.
Активность снижается.
Возможно, тёмные кометы представляют собой один из последних этапов жизни обычной кометы.
Со временем такие объекты могут окончательно превратиться в тела, внешне практически неотличимые от астероидов.
Почему это важно для изучения околоземных объектов
Некоторые тёмные кометы пересекают орбиту Земли.
Если внешне они выглядят как астероиды, определить их истинную природу оказывается непросто.
Понимание их строения необходимо сразу по нескольким причинам.
Во-первых, оно помогает точнее рассчитывать их движение.
Во-вторых, позволяет лучше оценивать вероятность возможных столкновений.
Наконец, подобные исследования помогают понять, насколько разнообразны малые тела Солнечной системы.
Новая глава в изучении малых тел
За последние десятилетия астрономия неоднократно показывала, что привычное разделение небесных объектов далеко не всегда отражает реальную картину. Между астероидами и классическими кометами существует множество переходных форм, которые сочетают признаки сразу нескольких классов.
Тёмные кометы стали одним из самых ярких примеров такого разнообразия. Новые наблюдения убедительно показывают, что даже почти незаметное испарение вещества способно изменить орбиту небольшого тела. При этом сама комета остаётся практически невидимой для большинства методов наблюдений.
Каждое подобное открытие делает представления о Солнечной системе более полными. Оно помогает понять, как изменяются малые тела на протяжении миллионов лет, каким образом расходуются их запасы льда и как постепенно стирается граница между кометами и астероидами. В будущем новые обзоры неба и более чувствительные телескопы, вероятно, позволят обнаружить ещё множество подобных объектов и окончательно раскрыть историю их происхождения.
Источники:
Статья создана по материалам UniverseToday.com
