1I/Оумуамуа | |
---|---|
![]() Первый известный межзвёздный астероид Оумуамуа в представлении художника | |
Открытие[1][2] | |
Первооткрыватель | Pan-STARRS 1 |
Место обнаружения | Халеакала, Гавайи |
Дата обнаружения | 19 октября 2017 |
Эпоним | (Гавайское название)[3] |
Альтернативные обозначения |
1I/2017 U1 A/2017 U1 C/2017 U1 (PANSTARRS) P10Ee5V |
Категория | Гиперболические астероиды |
Орбитальные характеристики | |
Эпоха 31 октября 2017 JD 2458057.5 |
|
Эксцентриситет (e) | 1,19951 ± 0,00018 |
Большая полуось (a) | −1.2798 ± 0.0008[n 1] |
Перигелий (q) | 0,25534 ± 0,00007 а.е. |
Афелий (Q) | ∞ |
Наклонение (i) | 122,69° |
Долгота восходящего узла (Ω) | 24,599° |
Аргумент перигелия (ω) | 241,70° |
Средняя аномалия (M) | 35,060° |
Физические характеристики | |
Диаметр |
230×35×35 м (предположительно, при альбедо 0,1)[4][5] 200 м (предположительно, при альбедо 0,06–0,08)[6] |
Период вращения |
8,14 ± 0,02 часов[7] 8,10 ± 0,42 часов[6] ≥ 3 часам[8] |
Спектральный класс |
D [4], P?[6] (красный)[9] B–V = 0,7 ± 0,06[4] V-R = 0,45 ± 0,05[4] g-r = 0,47 ± 0,04[6] r-i = 0,36 ± 0,16[6] r-J = 1,20 ± 0,11[6] |
Абсолютная звёздная величина | 22,08 ± 0,45[10] |
Альбедо |
0,1 (предположение на основе спектра)[4] 0,06–0,08 (предположение на основе спектра)[6] |
![]() |
1I/Оумуаму́а (ранее C/2017 U1 (PANSTARRS) и A/2017 U1) — первый обнаруженный межзвёздный объект, пролетающий через Солнечную систему. Был открыт 19 октября 2017 года, на основе данных телескопа Pan-STARRS. Первоначально Оумуамуа считался кометой, но спустя неделю он был переклассифицирован как астероид[11]. Это первый открытый объект нового класса гиперболических астероидов[10].
По данным, опубликованным 27 июня 2018, 1I/2017 U1 «Оумуамуа» представляет собой комету — объект движется с негравитационным ускорением, которое может быть объяснено только кометной природой тела[12]. Международная группа астрономов во главе с Дэвидом Триллингом на основе анализа данных, собранных космическим инфракрасным телескопом «Спитцер» в ходе наблюдений за Оумуамуа в конце 2017 года, решила, что объект представляет собой кометоподобное тело, имевшее относительно малое альбедо до подлёта к Солнцу. После перигелия поверхность объекта в ходе процессов дегазации очистилась, обнажив свежие ледяные слои, и альбедо объекта возросло; выбросы летучих веществ повлияли на ускорение движения Оумуамуа[13].
Основываясь на результатах 34 дней наблюдений, эксцентриситет у Оумуамуа составляет 1,20, что является самым высоким показателем среди всех когда-либо наблюдавшихся тел Солнечной системы[14][15]. Предыдущий рекорд принадлежал комете C/1980 E1[en] с эксцентриситетом 1,057[16][17][n 2]. Высокий эксцентриситет как и во время прибытия, так и после указывает на то, что астероид никогда не был связан гравитационно с Солнечной системой и, вероятно, является межзвёздным объектом из-за большой начальной скорости. Наклонение орбиты составляет 123° относительно эклиптики[n 3]. В межзвёздном пространстве скорость у 1I/Оумуамуа составляет 26,33 км/с относительно Солнца; она достигла максимума в 87,71 км/с в перигелии[14][n 4].
Это первый известный кандидат межзвёздного объекта. Вероятная область вылета находится в окрестностях Веги (созвездие Лиры)[18][19]. Оумуамуа движется по гиперболической траектории со скоростью 26 км/с[n 5]. Это направление близко к апексу Солнца, наиболее вероятной области для подходов объектов извне Солнечной системы[18]. Однако, неизвестно точно, как долго объект находился в межзвёздном пространстве[20]. Солнечная система это, вероятно, первая планетная система, у которой Оумуамуа пролетел после выброса от своей родительской звезды, произошедшего, возможно, миллиарды лет назад[21].
Изначально, об открытии 1I/Оумуамуа в качестве новой кометы C/2017 U1 (PANSTARRS) было объявлено 25 октября 2017 года[2]. Уже тогда была известна необычная гиперболическая орбита, и в попытке подтвердить кометную активность в тот же день на Очень большом телескопе (VLT) с помощью камеры FORS2 проводились внеплановые наблюдения по программе «СРОЧНО: Первый межзвёздный объект в Солнечной системе»[22]. На полученных глубоких совмещённых снимках[en] не было обнаружено кометной комы[n 6]. Соответственно, C/2017 U1 (PANSTARRS) был переименован в A/2017 U1, став первой кометой, переклассифицированной в астероид[11].
Ограничения на любую возможную кометную активность подразумевают, что не более нескольких квадратных метров поверхности 1I/Оумуамуа могут быть покрыты льдом, и что любые летучие соединения[en] (если они есть) должны лежать ниже 50-сантиметровой корки[4]. Ничего не было замечено на снимках со STEREO HI-1A во время перигелия 1I/Оумуамуа 9 сентября 2017 года[6]. Отсутствие признаков комы указывает на происхождение изнутри снеговой линии в системе родительской звезды или нахождение в ней достаточно продолжительное время, чтобы весь лёд испарился, как это происходит с дамоклоидами. Анализ спектра подтверждает эти предположения[23][24].
В качестве первого известного объекта такого класса Оумуамуа предоставил уникальный случай для Международного астрономического союза, который присваивает официальные названия для космических тел. Был введён специальный индекс для межзвёздных объектов — «I» (сокращение от англ. interstellar, «межзвёздный»), и Оумуамуа присвоено обозначение «1I/2017 U1».
Имя «Оумуамуа» было выбрано командой Pan-STARRS, обнаружившей астероид. В переводе с гавайского ʻou.mua.muaʻ означает «разведчик», или «посланник издалека» (ʻou означает «дотягиваться до чего-то», а двойное mua с выделением последнего — означает «первый», «передовой»)[3][25]. В английском варианте написания название пишется как ʻOumuamua. Значок перед буквой O — «ʻ» не апостроф, а ʻокина, которая в орфографии гавайского языка передаёт гортанную смычку (произношение ).
Объект был открыт на чрезвычайно высокой гиперболической орбите Робертом Уэриком[26] 19 октября 2017 года на основе данных телескопа Pan-STARRS[1], когда астероид был на расстоянии 0,2 а.е. (30 млн км) от Земли.
26 октября 2017 года 1I/Оумуамуа был найден на ещё двух наблюдениях, полученных Каталинским небесным обзором. Они были совершены 14 и 17 октября 2017 года[27][28]. Двухнедельная наблюдательная дуга подтвердила сильную гиперболичность орбиты астероида[15]. Наблюдения и выводы о составе, форме, поведении и происхождении, полученные с помощью Очень Большого Телескопа в Чили были собраны и опубликованы в журнале Nature 20 ноября 2017 года, так как Оумуамуа сейчас на траектории вылета из Солнечной системы.[29][30]
Объект | Год | Скорость км/с | Кол-во наблюдений и наблюдательная дуга[n 8] |
---|---|---|---|
C/1947 F1 (Ронданина-Бестер) | 1671 | 1,84 | 15 за 37 дней |
(90377) Седна | 1746 | 2,66 | 196 за 9240 дней |
C/1980 E1 (Боуэлл) | 1765 | 2,98 | 179 за 2514 дней |
C/1997 P2 (Spacewatch) | 1779 | 2,99 | 94 за 49 дней |
C/2010 X1 (Еленина) | 1798 | 2,96 | 2222 за 235 дней |
C/2012 S1 (ISON) | 1801 | 2,99 | 6514 за 784 дней |
C/2008 J4 (Макнот) | 1855 | 4,88 | 22 за 15 дней[n 9] |
1I/Оумуамуа | 1982 | 26,5 | 115 за 34 дня |
Скорость удаления 1I/Оумуамуа от Солнца оказалась несколько выше, чем предсказывалось исходя из законов небесной механики. На 1 июня 2018 года скорость объекта составляла около 31,6 км/с. Марко Мичели (Marco Micheli) из Европейского космического агентства с коллегами предположили, что на поверхности 1I/Оумуамуа под воздействием солнечного излучения происходит выброс газа, а значит этот объект не астероид, а комета. По данным наблюдений следует, что чем дальше 1I/Оумуамуа удаляется от Солнца, тем медленнее он ускоряется, что типично для комет[31][32].
В предположении, что объект состоит из камня с альбедо 10 %, его диаметр оценивается примерно в 160 м[18]. Есть также предположение, что объект Оумуамуа имеет вид сигары длиной 180 м и шириной 30 м[33]. Спектр астероида, полученный на 4,2-метровом Телескопе Уильяма Гершеля[en] (WHT), указывает на однородность цвета и красный цвет поверхности, похожий на тот, который наблюдается у объектов пояса Койпера[9]. Спектр, полученный телескопом Хейла, показывает менее насыщенный красный оттенок, похожий на ядра комет и троянцев[21]. Он напоминает астероиды классов D[4] и P[6].
Период вращения 1I/Оумуамуа лежит в пределах от 7,3[34] до ~8,10 (± 0,42) часов, с амплитудой яркости 1,8m[6]. Это указывает на то, что астероид представляет собой сильно удлинённый объект с отношением осей не менее 5,3:1, что сравнимо с самыми вытянутыми объектами Солнечной системы, или даже больше[6][7]. По мнению астронома Дэвида Джуитта, Оумуамуа физически ничем не примечателен, кроме его крайне вытянутой формы[5]. С предположительным альбедо 0,1 (типичным для астероидов класса D), соответствующий форме 1I/Оумуамуа эллипсоид имеет полуоси приблизительно 230 × 35 × 35 м и соотношение полуосей близкое к 6:1[4]. Впрочем, если фиксировать изменение яркости не в логарифмической шкале, в звёздных величинах, а на линейной шкале, изменение яркости Оумуамуа будет выглядеть почти синусоидой, что уменьшает вероятность сильной вытянутости, и увеличивает вероятность разности альбедо противолежащих поверхностей астероида. К примеру, шарообразный Япет меняет блеск на 1.7 звездные величины — от 10.2 до 11.9. Предполагается, что он также может быть контактным двойным[6], хотя это может быть несовместимо с его быстрым вращением[29]. Из-за значительной разницы линейных размеров и осей инерции астероида, он также обладает хаотическим вращением.[35] Одно из предположений причины столь вытянутой формы и хаотического вращения заключается в том, что они стали результатом разрушительного события в прошлом (например, столкновения с другим планетоидом или звёздного взрыва), которое, возможно, и вызвало его выброс из системы родительской звезды[29].
Расстояние | Дата | Скорость км/с |
---|---|---|
2300 а.е. | 1603 | 26,22 |
1000 а.е. | 1838 | 26,24 |
100 а.е. | 2000 | 26,56 |
10 а.е. | 2016 | 29,40 |
1 а.е. | 9 августа 2017 | 49,6 |
Перигелий | 9 сентября 2017 | 87,7[14] |
1 а.е. | 10 октября 2017 | 49,6[n 10] |
10 а.е. | 2019 | 29,40 |
100 а.е. | 2034 | 26,54 |
1000 а.е. | 2197 | 26,25 |
2300 а.е. | 2432 | 26,22 |
Было рассчитано, что астероид прошёл через перигелий 9 сентября 2017 года на расстоянии 0,255 а. е. от Солнца. Это на 17 % ближе, чем минимальное расстояние от Солнца до Меркурия. Также он был на расстоянии 0,1616 а.е. от Земли 14 октября 2017[10]. Объект очень тусклый, и его видимая звёздная величина уже опустилась ниже 23m[28].
Предполагается, что астероид мог быть выброшен из звёздной ассоциации созвездия Киля примерно 45 миллионов лет назад[36]. Однако сейчас на небе она расположена достаточно далеко от созвездия Лиры, с направления на которое объект залетел в Солнечную систему. Примерно 1,3 миллиона лет назад Оумуамуа мог проходить мимо звезды TYC4742-1027-1 на расстоянии 0,16 парсек (0,52 световых года), но его скорость слишком велика, чтобы эта звезда была родительской. Скорее всего, астероид просто пролетел через облако Оорта этой звезды со скоростью 103 км/с и продолжил движение[37][n 11].
Сто лет назад 1I/Оумуамуа находился на расстоянии 561 ± 0,6 а. е. (84 миллиарда км) от Солнца и двигался со скоростью 26 км/с в его направлении. Астероид продолжал ускоряться, пока не достиг максимальной скорости 87,7 км/с в перигелии. На момент открытия он двигался со скоростью 46 км/с и он продолжит замедляться, пока не достигнет скорости 26 км/с относительно Солнца[14], что в пределах ~5 км/с от скорости ближайших звёзд в межзвёздном пространстве в окрестностях Солнца и тоже указывает на межзвёздное происхождение[38]. Объект отдаляется от Солнца под углом в 66°[n 12] от изначального направления. Он пересёк орбиту Юпитера в мае 2018 года и пересечёт орбиту Сатурна в январе 2019 года[39]. Оумуамуа покидает Солнечную систему в направлении с прямым восхождением 23h51m и склонением +24°45', в созвездии Пегаса.[14] На это потребуется около 23 000 лет[n 13].
Оумуамуа имеет слишком высокую скорость для всех существующих в настоящее время космических кораблей[40], тем не менее «Инициатива по межзвёздным исследованиям» (i4is) изучила потенциальные возможности отправки космического зонда к 1I/Оумуамуа. Есть возможность использовать сначала гравитационный манёвр у Юпитера, а затем близкий солнечный пролёт на расстоянии трёх солнечных радиусов, чтобы воспользоваться эффектом Оберта[41]. Также рассматриваются более продвинутые варианты использования солнечного, лазерного электрического и лазерного парусного двигателя, основанного на технологии Breakthrough Starshot. Проблема заключается в том, что нужно достигнуть астероида за наименьшее время (и, следовательно, на минимально возможном расстоянии от Земли), и при этом иметь возможность получить полезную научную информацию. Если зонд будет разогнан до слишком большой скорости, он не сможет попасть на орбиту или приземлиться на астероид и просто пролетит мимо него, двигаясь со скоростью, составляющей много диаметров астероида в секунду. Авторы делают вывод, что, несмотря на сложность задачи, миссия столкновения теоретически может быть осуществима с использованием существующих технологий.
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .