JWST вперше виявив вуглекислий газ у планетарного тіла 39P/Oterma

У дослідженні, опублікованому 6 листопада в The Planetary Science Journal, досліджується, як космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) NASA вперше виявив вуглекислий газ у кентавра, який отримав назву 39P/Oterma. Кентавр — це невелике планетарне тіло, яке обертається між Юпітером і Нептуном і часто перетинає орбіти однієї або кількох планет-гігантів у нашій Сонячній системі.

Хоча жодного кентавра не було зображено зблизька, вони зазвичай демонструють комбінацію атрибутів комет і астероїдів. Хоча окис вуглецю було виявлено у двох відомих кентаврів, це нещодавнє відкриття може ознаменувати поворотний момент у тому, як вчені розуміють формування, еволюцію та склад не лише кентаврів, але й ранньої Сонячної системи.

«Кентаврів важливо вивчати, оскільки вони є досить добре збереженими об’єктами в космосі, які можуть дати уявлення про хімічний склад і фізичні процеси ранньої Сонячної системи», – провідний автор дослідження, доктор Ольга Харінгтон Пінто, яка є докторантом в Університет Оберн, але проводив дослідження, бувши доктором філософії. студент Університету Центральної Флориди, розповідає Universe Today.

Кентавр 39P/Отерма був відкритий 8 квітня 1943 року фінським астрономом доктором Лійсі Отерма, яка була першою жінкою, яка отримала ступінь доктора філософії. в астрономії у Фінляндії, а також була першою жінкою, доктором філософії. факультету наук Університету Турку. Хоча 39P/Oterma вже давно класифікується як неактивна комета, наразі вона має орбіту кентавра між Юпітером і Сатурном, тобто не наближається до Сонця, і має радіус приблизно від 2,21 до 2,49 км (1,37 до 1,55 милі). ), згідно з цим дослідженням. Отже, чому 39P/Oterma було обрано для цього конкретного дослідження?

«39P/Oterma — це те, що ми називаємо активним кентавром, кентавром, у якого розвивається кома і хвіст, як у звичайної комети», — доктор Адам Маккей, доцент кафедри фізики та астрономії Аппалачського державного університету. співавтор дослідження, розповідає Universe Today. «Оскільки вони активні, ми можемо використовувати спектроскопію для спостереження за молекулами в комі, щоб отримати уявлення про їхній склад. 39P було обрано як одну з наших цілей, тому що він буде активним під час пропонованих спостережень».

Для дослідження дослідники використовували інструмент JWST для ближнього інфрачервоного спектрографа (NIRSpec) і були підкріплені наземними спостереженнями з обсерваторії Gemini North і телескопа Lowell Discovery, щоб дослідити характеристики 39P/Oterma, коли він обертався поблизу свого перигелію (найближча відстань до Сонця) на відстані 5,82 астрономічних одиниць (А.О.) від Сонця в липні 2022 р. Для контексту: перигелій 39P/Oterma поступово збільшувався з моменту його відкриття: 3,39 А.О. (1958 р.), 5,47 А.О. (1983 р.) і 5,71 АС (2023), і, за прогнозами, досягне 5,91 АС і 6,15 АС у 2042 і 2246 роках відповідно.

Проаналізувавши дані JWST NIRSpec, дослідники підтвердили перше виявлення вуглекислого газу в будь-якому кентаврі та найменшу кількість вуглекислого газу, коли-небудь виявлену в будь-якому кентаврі чи кометі. Вони також не виявили слідів води чи чадного газу, які традиційно виявляються в кентаврах, зокрема 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (29P/SW1), іншому кентаврі, який має приблизно таку ж відстань AU, що й 39P/Oterma.

«Ці результати важливі, тому що вони показують, що завдяки вражаючим можливостям JWST ми можемо бачити низькі показники продуктивності відносно невеликого об’єкта, який знаходиться дуже далеко», — розповідає доктор Пінто Universe Today. «І хоча темпи виробництва низькі, він показує відмінну хімічну поведінку від іншого кентавра, 29P/SW1, поміченого на такій же відстані (~6 астрономічних одиниць). Ця різниця в хімічній поведінці може бути пов’язана з дуже різними розмірами кентаврів 29P. і 39P, або мати різні орбітальні історії, або починати з різних композицій, або, можливо, комбінацію всього цього».

Знахідка вуглекислого газу в кентаврі може кардинально змінити правила з точки зору розуміння складу та характеристик кентаврів, астероїдів і комет у всій Сонячній системі, а також потенційно отримати краще розуміння формування та еволюції Сонячної системи загалом. Джерело

Exit mobile version