Каменистый метеороид из облака Оорта поставил под сомнение модели формирования Солнечной системы

Канадские ученые обнаружили, что небесное тело, сгоревшее в атмосфере над канадской провинцией Альберта, было каменистым. Причем метеороид прилетел с дальней периферии Солнечной системы, из облака Оорта, где, как считается, находятся лишь ледяные объекты. Эта находка может изменить существующие представления о формировании и строении Солнечной системы. Ученые уже сообщали о ней, выступая перед Американским астрономическим обществом (AAS). Теперь же они представили все детали и расчеты в новой статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Считается, что далеко за орбитой Плутона Солнечную систему окружает разреженное сферическое облако ледяных фрагментов. Ни один из них пока не наблюдали напрямую, однако именно оттуда к нам прилетают долгопериодические кометы, которые, сближаясь со светилом, начинают испаряться и разворачивают длинные сверкающие хвосты. Современные модели, которые описывают образование и эволюцию нашей системы, показывают, что в облаке Оорта находятся лишь ледяные тела разных размеров. Однако новая работа ученых из Университета Западного Онтарио ставит их под сомнение.

Двадцать второго февраля 2021 года в небе над Канадой сгорел метеороид. Его полет засняли камеры системы Global Fireball Observatory (GFO), которые в автоматическом режиме отслеживают порядка пяти миллионов квадратных километров неба, регистрируя подобные события. Полученные данные проанализировали астрофизик Денис Вида (Denis Vida) и его коллеги. Ученые определили величину и траекторию объекта. Выяснилось, что он проник в атмосферу достаточно глубоко, прежде чем разлететься на мелкие фрагменты и сгореть. Такое характерно для каменистых небесных тел, но не для хрупких ледяных. Авторы сделали вывод о том, что метеороид достигал массы около двух килограммов и примерно 10 сантиметров в поперечнике.

Траектория метеороида показала, что прилетел он вовсе не из тех областей Солнечной системы, которые служат обычными источниками подобных небесных тел, а с самой дальней периферии, из облака Оорта. Похоже, помимо ледяных, там есть и каменистые объекты. По оценкам Виды и его коллег, их не слишком много и на каждый миллион квадратных километров земной атмосферы ежегодно падает в среднем по одному такому телу массой от 10 граммов. Это позволяет подсчитать, что на каменистые фрагменты приходится около шести процентов всех объектов облака Оорта.

Такая картина не слишком согласуется с существующими представлениями о формировании этого облака. Доминирующая сегодня гипотеза предполагает, что его объекты — сравнительно легкие остатки протопланетного диска. Они сформировались намного ближе к Солнцу, но под влиянием гравитации Юпитера и других планет-гигантов были выброшены на сильно вытянутые орбиты, удалившись на расстояние от двух тысяч до 200 тысяч астрономических единиц (расстояний от Земли до Солнца).

Это не подразумевает наличие в облаке Оорта каменистых тел, тем более в довольно значительном количестве. Возможно, его нынешние модели придется пересмотреть: например, включив в них захват объектов из межзвездного пространства притяжением самого Солнца и (или) его гипотетической звезды-соседки.