Астрономы выяснили, как быстро комета превращается в астероид

Астрономы давно установили, что во время декабрьского метеорного дождя Геминиды в атмосферу Земли падают мелкие обломки примерно пятикилометрового астероида Фаэтон. Он курсирует по внутренней части Солнечной системы и каждые почти полтора года то подлетает ближе Меркурия, то удаляется за орбиту Марса. Во время приближения к светилу он теряет вещество, оно рассыпано по всей околосолнечной части его орбиты, и Геминиды мы наблюдаем, когда наша планета пересекает этот шлейф. 

Это вещество, по мнению ученых, представляет собой пыль и очень мелкие камни, но процесс их высвобождения связывают в том числе с остаточной сублимацией — испарением — водяного льда. Есть подозрение, что сейчас его в Фаэтоне содержится ничтожно малое количество, но когда-то лед составлял половину его массы или даже больше.  

Таким образом, этот астероид очень похож на «высохшую» комету. И это далеко не единственный подобный пример: в Солнечной системе находят все больше с виду обычных астероидов, которые спорадически проявляют кометную активность — выбрасывают еще сохраняющиеся в них летучие вещества. 

Все это приводит к выводу, что кометы под разрушительным действием Солнца далеко не всегда просто распадаются на части и «погибают»: многие из них постепенно «высыхают» и становятся подобием астероидов.  

Недавно ученые из США и Японии попытались рассчитать, с какой скоростью и за какие сроки комета может терять свою воду и превращаться в сухую глыбу. Своими результатами они поделились в статье, опубликованной на сервере препринтов ArXiv.org. Исследователи рассказали, что Фаэтон сейчас выделяет менее килограмма вещества в секунду, но в прошлом мог ежесекундно отбрасывать до трех с лишним тонн. В целом выходит, что полноценной кометой он был сравнительно недавно — около 20 тысяч лет назад. 

По оценкам, ориентировочно в такие сроки должна стать сухим телом короткопериодическая комета, то есть такая, которая не улетает далеко от Солнца и держится примерно в пределах орбиты Марса. По мнению ученых, расположенная несколько дальше от Солнца комета Чурюмова — Герасименко тоже однажды «высохнет», но не так быстро, как Фаэтон. 

Как выяснилось, многое в судьбе кометы зависит не только от среднего расстояния от Солнца, но и от степени вытянутости и стабильности орбиты. К примеру, комета Эльста — Писарро расположена в Главном поясе между Марсом и Юпитером и надежно держится на очень округлой орбите, то есть к Солнцу почти не приближается. Сильных посторонних гравитационных возмущений ничто не предвещает. Благодаря этому она там «в безопасности» и, по прогнозам, сохранится как ледяное тело еще более миллиарда лет. 

В гораздо менее благоприятной ситуации оказался расположенный в основном между Сатурном и Ураном объект Хирон и вообще все так называемые астероиды-кентавры, которые на самом деле очень богаты льдом. Они, вероятно, смогут сохранять в себе воду миллионы лет.  

Дело в том, что кентавры сейчас — в процессе миграции из Пояса Койпера за Нептуном. Постепенно они перебираются ближе к Солнцу и за счет этого переживают довольно хаотичный «переходный период»: газовые гиганты их дестабилизируют, и в течение ближайших миллионов лет им уготовано либо быть выброшенными из Солнечной системы вообще, либо стать настоящими кометами и вскоре растерять лед.