Про першу темну комету — небесний об’єкт, який виглядає як астероїд, але рухається в просторі як комета — було зареєстровано менше двох років тому. Незабаром знайшли ще шістьох. У новій статті дослідники оголосили про відкриття ще семи, подвоївши кількість відомих темних комет, і виявили, що вони поділяються на дві різні популяції: більші, які знаходяться у зовнішній Сонячній системі, і менші у внутрішній Сонячній системі, з різні інші риси, які відрізняють їх.
Висновки були опубліковані 9 грудня, в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Вчені вперше здогадалися про існування темних комет, коли в березні 2016 року в дослідженні помітили, що траєкторія «астероїда» 2003 RM трохи відхилилася від очікуваної орбіти. Це відхилення не можна пояснити типовими прискореннями астероїдів, такими як невелике прискорення, відоме як ефект Ярковського.
«Коли ви бачите такого роду збурення на небесному об’єкті, це зазвичай означає, що це комета, з летким матеріалом, що виділяється з її поверхні, що дає йому невеликий поштовх», – сказав співавтор дослідження Давід Фарноккіа з Лабораторії реактивного руху НАСА в Південній Каліфорнії. «Але як би ми не намагалися, ми не змогли знайти жодних ознак хвоста комети. Він виглядав як будь-який інший астероїд — лише крапка світла. Тож на короткий час у нас був один дивний небесний об’єкт, який ми не могли не з’ясувати повністю».
Дивні небесні об’єкти
Farnocchia та астрономічній спільноті не довелося довго чекати, щоб отримати ще одну частину головоломки. Наступного, 2017 року, телескоп, спонсорований NASA, виявив перший в історії задокументований небесний об’єкт, який виник за межами нашої Сонячної системи. Мало того, що 1I/2017 U1 (‘Oumuamua) виглядав як єдина точка світла, як астероїд, його траєкторія змінилася так, ніби він виділяє летючий матеріал зі своєї поверхні, як комета.
«Оумуамуа здивував декількома способами», — сказав Фарноккіа. «Той факт, що перший об’єкт, який ми виявили в міжзоряному просторі, демонстрував поведінку, подібну до 2003 RM, зробив 2003 RM ще більш інтригуючим».
До 2023 року дослідники ідентифікували сім об’єктів Сонячної системи, які виглядали як астероїди, але діяли як комети. Цього було достатньо, щоб астрономічна спільнота наділила їх власною категорією небесних об’єктів: «темні комети». Тепер, знайшовши ще сім таких об’єктів, дослідники можуть розпочати новий набір питань.
«У нас була досить велика кількість темних комет, і ми могли почати запитувати, чи є щось, що могло б їх відрізнити», — сказав Дарріл Селігман, докторант кафедри фізики Університету штату Мічиган, Іст-Лансінг, і провідний автор дослідження новий папір. «Аналізуючи відбивну здатність» або альбедо «і орбіти, ми виявили, що наша Сонячна система містить два різних типи темних комет».
Два види темних комет
Автори дослідження виявили, що один тип, який вони називають зовнішніми темними кометами, має схожі характеристики з кометами сімейства Юпітера: вони мають дуже ексцентричні (або еліптичні) орбіти та знаходяться на більшій стороні (сотні метрів або більше в поперечнику).
Друга група, внутрішні темні комети, знаходяться у внутрішній частині Сонячної системи (до якої входять Меркурій, Венера, Земля та Марс), рухаються майже по кругових орбітах і знаходяться на меншій стороні (десятки метрів або менше).
Як і багато інших астрономічних відкриттів, дослідження Селігмана і Фарноккіа не тільки розширюють наші знання про темні комети, але й піднімають кілька додаткових питань: звідки взялися темні комети? Що викликає їх аномальне прискорення? Чи можуть вони містити лід?
«Темні комети є новим потенційним джерелом для доставки на Землю матеріалів, необхідних для розвитку життя», — сказав Селігман. «Чим більше ми зможемо дізнатися про них, тим краще ми зможемо зрозуміти їхню роль у виникненні нашої планети».