• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.04.2025, 15:41
Дарья Губина
834

Астрономы классифицировали транснептуновые объекты по наличию метилового спирта

❋ 5.3

Транснептуновые объекты — малые тела, летающие за орбитой Нептуна. По сути, это «строительный мусор», которые остался от формирования Солнечной системы, «комки» газа и пыли протопланетного диска. По ним изучают историю нашей и других планетных систем. Одну из важных ролей в химических процессах формирующейся системы играет метиловый спирт.

пояс Койпера
Иллюстрация «населения» пояса Койпера, области Солнечной системы, где находятся некоторые из транснептуновых объектов / © M. Kornmesser / ESO

Транснептуновые объекты — чрезвычайно разнообразная группа тел. В их число попадают как карликовые планеты вроде Плутона, Эриды и Хаумеа со своими спутниками, так и астероиды с настолько экстремальными удаленными орбитами, что на них не воздействуют своим притяжением планеты Солнечной системы. На сегодня известно уже более пяти тысяч таких тел.

Ученые видят, что транснептуновые объекты отличаются друг от друга цветом, составом и траекториями движения. Эти различия — следствие множества факторов. В первую очередь сыграли роль условия формирования: неравномерное распределение элементов в туманности и протопланетном диске, различия в температуре, воздействии солнечного излучения и химическом «окружении». Во-вторых, миллиарды лет не могли пройти бесследно. Объекты менялись под воздействием солнечного и космического излучения, термических процессов и столкновений.

Различить последствия «наследственных» и «вторичных» процессов можно по особенностям спектра отраженного света. «Ключ» к их расшифровке — метиловый спирт (CH3OH), заявили авторы новой научной работы. Его молекулы встречаются в космосе повсеместно — и в межзвездном пространстве, и на планетах — и участвуют во множестве химических реакций. Изучая его распределение и соотношение с другими элементами, можно делать выводы об условиях и процессах, протекающих в той или иной среде.

В межзвездном пространстве и кометах соотношение метилового спирта к воде варьируется от 0,2 до 10%. Гипотетически такое соотношение должно было «пережить» формирование системы и сохраниться в «строительном мусоре», но это не так. В изученных транснептуновых объектах метилового спирта гораздо больше. На астероиде Фол метанола примерно столько же, сколько и воды. На астероиде Аррокот метанол преобладает. Очевидно, это последствия «вторичных» процессов. Похожи ли тысячи других объектов на Фол и Аррокот?

Изучением состава поверхности транснептуновых объектов занимаются ученые программы DiSCo-TNOs. Необходимые данные наблюдений поступают с космического телескопа «Джеймс Уэбб». Оказалось, метиловый спирт не так уж распространен. Авторы нового исследования, опубликованного в журнале The Astrophysical Journal Letters, подробнее изучили объекты, где он все же есть.

Ученые выделили среди изученных «метаноловых» транснептуновых объектов две группы. В первую попали тела с «приглушенным» количеством метилового спирта на поверхности и большими запасами в глубине. Во вторую — с общим низким содержанием метилового спирта. Вторая группа «летает» гораздо дальше от Солнца.

Объяснить различия «вторичными» процессами ученые не смогли — видимо, причина в «наследственных» особенностях. Авторы предложили два сценария того, как эти транснептуновые объекты могли разделиться на группы. Либо они сформировались вблизи друг друга с одним и тем же составом, но еще на первых этапах подверглись разной «обработке». Либо протопланетный диск был неоднородным по составу. Возможно, верны оба сценария.

Новая классификация позволит выявлять среди тысяч транснептуновых объектов по-настоящему «чистые» фрагменты протопланетного диска. Изучая эти «капсулы времени», ученые смогут исследовать формирование первых ледяных крупиц в Солнечной системе и сопутствовавшие им химические процессы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий