• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.01.2025, 09:20
Любовь С.
1
1,9 тыс

На поверхности Хирона обнаружили запасы льда и газа 

❋ 4.7

Открытый в 1977 году Хирон формально относят к классу кентавров — «промежуточному» типу малых тел между астероидами и кометами, который перемещается по орбитам в области газовых гигантов. Внимание астрономов Хирон привлекает давно, однако детально «рассмотреть» его удалось только сейчас: с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» на поверхности кентавра обнаружили целый «набор» летучих соединений, а также ряд более сложных органических молекул. Ничего подобного на таких небесных телах ранее не находили.

Кентавр, подобный Хирону, в представлении художника / © William Gonzalez Sierra

Из-за воздействия гравитации Юпитера и Сатурна кентавры периодически «мигрируют» к Солнцу, где некоторые из них проявляют кометоподобную активность (выбросы газа и пыли, появление комы и хвоста). Хирон, диаметром 215 километров, несколько раз вел себя подобно комете на больших расстояниях от звезды, то есть почти в самой дальней от Солнца части своей орбиты (афелии).

Такое поведение нетипично для классических комет — их активность, как правило, связана с нагревом на относительно небольшом расстоянии от Солнца. Однако данные наблюдений за Хироном показали, что источником активного выброса газа может быть не только вода, но и другие летучие вещества. Точная причина этих процессов до сих пор оставалась загадкой.  

Недавно международная исследовательская группа под руководством Ноэми Пинилья-Алонсо (Noemí Pinilla-Alonso) из Университета Овьедо (Испания) и астронома Чарльза Шамбо (Charles Schambeau) провела спектральный анализ наблюдений, полученных с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», и выявила на поверхности Хирона такие летучие соединения, как углекислый газ (CO₂), монооксид углерода (CO), метан (CH₄), а также более сложные органические соединения. 

Метан при этом зафиксировали не только в виде льда, но и в газовой фазе, что крайне необычно для небесного тела, расположенного почти в три раза дальше от Солнца, чем Юпитер. Наблюдения за Хироном велись начиная с июля 2023 года с помощью спектрографа NIRSpec в широком диапазоне длин волн. Результаты научной работы представлены в журнале Astronomy & Astrophysics

Неожиданностью для ученых стали найденные на поверхности кентавра признаки аморфного водяного льда (вода в состоянии твердого аморфного вещества, молекулы которой расположены случайным образом), отличающегося от привычной «кристаллической» воды, ранее обнаруженной на поверхности транснептуновых объектов и некоторых комет. Переход к аморфной форме означает, что лед мог формироваться или сохраняться при очень низких температурах.  

Углекислый газ в твердой фазе на поверхности Хирона также выделялся в газовую оболочку вокруг объекта, однако больше всего астрономов удивили флуоресцентные линии метана в газовой фазе: вещество не только находилось на поверхности в форме льда, но и активно «испарялось». При этом газообразный CO в наблюдениях не обнаружили, однако во льду он был. Среди более тяжелых органических соединений нашли этан, пропан и ацетилен: ранее эти вещества на малых телах не встречались. 

Результаты, тем не менее, оставляют открытым вопрос, почему «летучие» и, казалось бы, требующие большего нагрева вещества испаряются на таких расстояниях от Солнца. Согласно одной из предложенных в статье гипотез, метан и другие газы были «законсервированы» во внутренних слоях аморфного водяного льда, а значит даже при небольшом повышении температуры часть газов могла высвободиться наружу. 

Открытие меняет представления о кометной активности на больших расстояниях от Солнца, а наличие сложных органических молекул дает ученым подсказки о химических процессах в «холодной» внешней части протопланетного диска. Дальнейшие наблюдения за кентавром помогут лучше понять, как формировались и эволюционировали подобные Хирону тела, а также узнать их роль в глобальной «химической картине» Солнечной системы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

13 августа, 10:05
Сколтех

Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
1 2
06.01.2025
Да, странно что СО нет в газе, он же как азот по свойствам, криогенный газ так сказать. Вероятно СО уже улетучился и из временной атмосферы, и из верхнего слоя льда. А СО2 и СН4 ещё продолжают сифонить. Тот СО который был задетектирован во льду это может быть смешанный гидрат с метаном например. Сам СО тоже образует гидрат при температурах где-то от 80К и ниже