Астрономы нашли пылевое кольцо на орбите Меркурия и астероиды на орбите Венеры

Остатки газопылевого облака, из которого образовалась Солнечная система, мелкие фрагменты, разбросанные столкновениями комет и астероидов, — вся эта пыль скапливается в некоторых «гравитационных углах» вокруг Солнца, образуя разреженные кольца. Такое пылевое кольцо, наполненное обломками астероидов, есть вдоль орбиты Земли. А в двух новых статьях (1, 2), опубликованных в The Astrophysical Journal, ученые сообщают о собственном кольце у Меркурия и астероидах на орбите Венеры. «Не каждый день находишь что-то новое во внутренней Солнечной системе», — подчеркивает астроном Марк Кюхнер (Marc Kuchner).

Гильермо Стенборг (Guillermo Stenborg) и его коллеги из Исследовательской лаборатории ВМФ США использовали данные пары спутников-близнецов STEREO, ведущих наблюдения за Солнцем. Для подобных исследований требуется точно учитывать вклад излучения, отраженного окружающими звезду частицами пыли. Поэтому Стенборг с соавторами разработали модель, описывающую движения пыли в окрестностях Солнца. Она и показала, что вдоль орбиты Меркурия скопилось пылевое кольцо плотностью примерно на пять процентов выше, чем соседние области.

Прежде такое считалось не слишком вероятным: Меркурий недостаточно массивен и находится слишком близко к Солнцу, чтобы удерживать собственное кольцо пыли. Тем не менее оно наблюдается на всем протяжении орбиты. По оценкам ученых, ширина кольца достигает более 4800 километров, намного превышая диаметр самого Меркурия.

Авторы второй публикации — Марк Кюхнер и Петр Покорны (Petr Pokorný) из Центра космических полетов им. Годдарда NASA — изучали пылевое кольцо Венеры. Оно намного больше меркурианского, достигая 25 миллионов километров высоты и девяти миллионов километров ширины, а плотностью превышая окружающие области на 10 процентов. Существование пылевого кольца на орбите Венеры впервые было показано еще в 2007 году.

Предполагалось, что его, как и пыль на орбите Земли, составляют обломки непрерывно сталкивающихся тел из пояса астероидов. Однако все попытки Кюхнера и Покорны смоделировать этот процесс заканчивались неудачей: притяжение Земли «собирало» поток пыли от пояса астероидов, не позволяя ей достигать венерианской орбиты. Это заставило ученых задуматься о другом происхождении здешней пыли и смоделировать другие возможные сценарии.

В результате они пришли к выводу о наличии на орбите Венеры собственного источника пыли, группы астероидов, вращающихся вокруг Солнца совместно с планетой. Скорее всего, это крупные фрагменты, оставшиеся еще со времени формирования Венеры. Моделирование показало, что если на ее орбите 4,5 миллиарда лет назад находилось хотя бы 10 тысяч таких астероидов, то к сегодняшнему дню их могло остаться порядка 800. Впрочем, их еще предстоит найти телескопам, чтобы подтвердить точность этих — пока чисто теоретических — результатов.