« Астероид – кентавр » Харикло

Слайд 1

Главным астрономическим событием 2013-2014 года стало открытие кольцевой системы у астероида - кентавра Харикло.

Слайд 2

Обнаружена она была случайно, поскольку ранее никто не предполагал, что кольца могут быть у таких маленьких объектов. Поэтому учеными не проводилось никаких целенаправленных поисков на предмет их обнаружения у астероидов.

Слайд 3

Астероид Харикло, имея диаметр всего 250 км, с площадью поверхности чуть превышающей площадь Чукотки, является крупнейшим «кентавром» в Солнечной системе.

Слайд 4

«Кентаврами» называют группу астероидов, вращающихся между орбитами Юпитера и Нептуна. Это преимущественно малые небесные тела.

Слайд 5

Они подобно мифическим кентаврам имеют черты присущие сразу двум разным типам объектов: астероидам и кометам.

Слайд 6

Основными составляющими «астероидов-кентавров» являются лед и мельчайшая пыль. Все это прибывает в замерзшем плотном состоянии.

Слайд 7

Космические «кентавры» очень непредсказуемы и опасны, из-за крайне нестабильной орбиты.

Слайд 8

Астероид Харикло, ласково называют «немного странным объектом», потому что он вращается в странном месте. Вместо того, чтобы расположиться между Марсом и Юпитером, или за Нептуном, он находится между Сатурном и Ураном.

Слайд 9

3 июня 2013 года начиналось буднично, с наблюдения пусть и редкого, но рядового события – покрытия астероидом Харикло близ лежащей звезды из созвездия Скорпиона. В результате этого вокруг Харикло должно было возникнуть «свечение», что позволило бы точно определить его форму и размеры, а также изучить ближайшие окрестности.

Слайд 10

Ученые рассчитали время наблюдений и проследили за астероидом в те пять секунд, когда он проходил по яркой точке звезды и на несколько мгновений загородил её собой.

Слайд 11

За этот короткий промежуток времени были получены потрясающие снимки, а зафиксированные результаты удивили ученых, так как они кардинально отличались от ожидаемых. После анализа результатов выяснились удивительные вещи.

Слайд 12

На кривой блеска было отмечено два дополнительных кратковременных уменьшения яркости, за несколько секунд до начала покрытия и через несколько секунд после его окончания. Стало ясно – что-то блокирует свет звезды и это не тело астероида.

Слайд 13

Столь неожиданное открытие заставило ученых предположить: астероид Харикло окружен нечто отдаленным от него на одинаковые расстояния справа и слева.

Сравнивая данные, собранные с семи различных телескопов, ученые получили потрясающие результаты: вокруг астероида Харикло вращаются два четко очерченных кольца.

Слайд 14

Вычисления показали, что ширина внутреннего, более плотного кольца -  7 километров, его радиус  391 километр, ширина  внешнего кольца 3 километра и радиус 405 километров. Кольца отделены друг от друга разрывом в девять километров.

Слайд 15

Астрономы использовали семь телескопов, большинство из которых были расположены в Южной Америке. Из них только телескоп обсерватории Ла - Силлья в Чили смог обнаружить небольшой зазор между кольцами.

Слайд 16

Это стало возможным благодаря использованию сверхчувствительной высокоскоростной камеры, которая формирует последовательность изображений со скоростью 10 кадров в секунду, что позволило рассмотреть их детально.

Слайд 17

С поверхности астероида кольца выглядят просто потрясающе, яркие кольца вращаются на расстоянии около 400 км от центра Харикло, что составляет тысячную часть расстояния между Землей и Луной.

Слайд 18

Кольца аналогичны кольцам, которые окружают Сатурн, очень плотные, образованные из камней и льда.

Слайд 19

Наличие у Харикло колец объясняет странные явления, которые наблюдали астрономы ранее.

Слайд 20

Астероид был открыт в 1997 году, но внезапно для всех его яркость значительно упала (уменьшилось количество приходящего от него света).

Слайд 21

В 2008 году он снова стал отражать большое количество солнечного света, а также в нём стала сильнее заметна составляющая спектра, характерная для водяного льда. Тогда этот феномен поставил ученых в тупик — но после открытия колец все встало на свои места.

Слайд 22

Судя по всему, тогда кольца Харикло, в ходе его движения по орбите, встали с точки зрения Земли на ребро, что и вызвало временное уменьшение его яркости. Когда же они вернулись в положение вида сбоку, то стали отражать на 40% больше света Солнца.

Слайд 23

Ученые обнаруженным кольцам присвоили имена рек Бразилии. Внутреннее, кольцо – Ояпоки, а внешнее - Шуи.

Слайд 24

На данный момент остается загадкой, как столь малое тело, как астероид Харикло, объект со столь слабой силой притяжения, удерживает в стабильном состоянии армаду колец.

Первый вывод, сделанный на основе моделирования, заключается в том, что плотность Харикло должна быть больше, чем плотность материи кольца, просто для того, чтобы поддерживать их на орбите. А это означает, что астероид смог захватывать только небольшие и медленно движущиеся частицы, скорость которых порядка несколько десятков метров в секунду.

Второй вывод: для удержания таких правильных колец на протяжении миллионов лет Харикло не хватает массы. Значит, внутри колец есть спутник, выравнивающий их и своей гравитацией расчищающий пространство между ними. Но на этот вопрос ученым еще предстоит ответить, а для этого им надо его найти.

До сих пор непонятно в результате чего образовались кольца. Ученые предполагают, что они появились в результате разрушения спутника или из материала, выброшенного с поверхности астероида, а также возможно в результате столкновения двух небесных тел и распада меньшего из них впервые дни жизни Солнечной системы.

Слайд 25

Загадки Харлико, как и других космических объектов, астрофизикам еще только предстоит разгадать, но одно ясно, что этот уникальный случай изменил представление о физике малых небесных тел.

Слайд 26

И в заключении хотелось бы сказать: космос – это не просто великоебесконечное пространство без кислорода и звуков. Космос – это, пожалуй, самое загадочное и таинственное с чем приходится сталкиваться человеку.

., что сравнительно медленно по сравнению с десяками километров в секунду у колец Сатурна.

Остается загадкой, каким образом кольца остаются стабильными.

Вычисления показывают, что для удержания таких правильных колец на протяжении миллионов лет Харикло не хватает массы. Значит, либо внутри колец есть спутник-пастух, выравнивающий их, либо кольца обильно подпитываются снегом, взлетающим с Харикло.

Считается, что по своим свойствам кентавры занимают промежуточное положение между астероидами Главного пояса и объектами пояса Койпера. Некоторые подобные тела демонстрируют характерные для комет признаки, вроде образования хвостов и комы. Это говорит о том, что их поверхность покрыта летучими веществами. К большому сожалению, пока что ни один космический аппарат не исследовал кентавры с близкого расстояния. Поэтому, наши знания о них остаются весьма ограниченными.

Наблюдения показали, что 2014 OG392 обладает комой, простирающейся почти на 400 тысяч км. Это сравнимо с расстоянием между Землей и Луной. Масса комы составляет порядка 0.01% от массы кентавра. Предположительно, она состоит из аммиака или углекислого газа. Сам же 2014 OG392 обладает красноватой поверхностью, что характерно для многих объектов пояса Койпера.