Телескоп Джеймс Вебб став свідком процесу формування комети з кентавра.

У просторі між орбітами Юпітера та Нептуна можна зустріти кентаврів — унікальний клас малих тіл Сонячної системи. Ці об'єкти займають проміжну позицію між скелястими астероїдами, що розташовані в внутрішніх зонах, та холодними тілами поясу Койпера. Внаслідок постійного гравітаційного впливу газових гігантів, орбіти кентаврів мають високу нестабільність: вони хаотично змінюються, поки об'єкти або не викидаються в міжзоряний простір, або не наближаються до Сонця.

Ця орбітальна нестабільність перетворює кентаврів на ідеальні об'єкти для вивчення процесів, які призводять до трансформації крижаних космічних тіл в активні комети.

Гравітаційний поштовх Сатурна

Міжнародна команда дослідників скористалася космічним телескопом James Webb та обсерваторією Gemini North для глибокого аналізу об'єкта-кентавра 450P/LONEOS. Історія цього небесного тіла зазнала значних змін у 1992 році, коли воно пройшло на небезпечно близькій відстані від Сатурна. Вплив потужної гравітації цієї гігантської планети змінив його орбіту, що призвело до зближення перигелію з областю, де знаходиться Юпітер.

Отримуючи більше сонячного тепла, 450P/LONEOS став виділяти леткі гази та формувати пиловий хвіст. Об'єкт фактично розпочав трансформацію на повноцінну комету.

Парадокс хвоста кометы

Коли кентавр наблизився до свого нового перигелію, астрономи здійснили спектроскопічні спостереження новоствореної коми та хвоста. Зазвичай комети описують як "брудні сніжки", тож науковці сподівалися виявити водяну пару в якості основного елемента газових викидів.

Натомість спектрометри JWST показали вражаючий результат: водяна пара у хвості практично відсутня. Головним рушієм виділення газів виявився вуглекислий газ (CO).

Дослідники пояснюють цей феномен тим, що основна частина льоду в об'єкті 450P/LONEOS має унікальну аморфну та пористу структуру. Під час початкового нагрівання цей лід трансформується в кристалічну форму, що призводить до вивільнення вуглекислого газу та дрібних кристалів води, які були замкнені в його структурі. Наявність цих кристалів у пиловому хвості вже була підтверджена в результаті спостережень.

Майбутня еволюція космічного мандрівника

Дослідники вважають, що астероїд 450P/LONEOS лише починає свій шлях еволюції. У разі, якщо в майбутньому він знову наблизиться до Юпітера, його орбіта може зміститися ближче до Сонця. Підвищення температури викличе випаровування щільних кристалів водяного льоду, що призведе до збагачення кометного хвоста водою і надасть йому характерний "кометний" вигляд.

Навіть без додаткового гравітаційного поштовху після багатьох обертів кентавр вичерпає запаси легкодоступного сухого льоду, і вода стане основним газом його коми. Приклад 450P/LONEOS наочно демонструє еволюційний шлях, який долають крижані об'єкти на шляху до перетворення на комети. Результати спостереження опубліковані в часописі The Planetary Science Journal.

Раніше ми ділилися інформацією про те, як у маленького кентавра кільця з’являються практично на очах.