Teleskop Hubble obserwuje rozpad planetoidy

0

Kosmiczny teleskop Hubble zaobserwował zagadkowy rozpad planetoidy. Ten rozpad prawdopodobnie nie został wywołany zderzeniem z inną planetoidą.

Astronomowie wielokrotnie już obserwowali rozpad komet na małe fragmenty lub ich całkowitą dezintegrację. Dotychczas jednak bardzo rzadko obserwowano potwierdzony lub możliwy rozpad planetoidy. W 2010 roku kosmiczny teleskop Hubble (HST) obserwował zjawisko oznaczone jako P/2010 A2, będące wynikiem zderzenia dwóch planetoid. Z kolei w marciu 2012 roku amerykańscy i hiszpańscy astronomowie obserwowali planetoidę o oznaczeniu P/2012 F5, u której zaobserwowano ogon. Ten ogon powstał osiem miesięcy wcześniej, być może wskutek uderzenia innej planetoidy w P/2012 F5 albo wskutek wewnętrznych pęknięć tego obiektu.

Na początku marca NASA poinformowała o obserwacjach obiektu oznaczonego jako P/2013 R3. Obserwacji dokonano za pomocą teleskopu HST. Wcześniej, we wrześniu zeszłego roku doszło do detekcji P/2013 R3 za pomocą obserwatorium astronomicznego na Manua Kea na Hawajach. Wówczas obiekt otrzymał oznaczenie typowe dla komet, a nie dla planetoid, gdyż zaobserwowano otoczkę pyłową. Dalsze obserwacje tego obserwatorium przyniosły detekcję trzech obiektów w najszerszym fragmencie tej otoczki.

Kolejne obserwacje zostały wykonane przez kosmiczny teleskop HST pomiędzy październikiem a styczniem. Wówczas okazało się, że obiektów wewnątrz otoczki jest aż dziesięć, z których każdy posiada ogon niczym kometa. Średnicę największych czterech obiektów oceniono na około 150-200 metrów.

Co ciekawe, fragmenty oddalają się od siebie z niewielką prędkością rzędu 1,5 km na godzinę. Oznacza to, że rozpad planetoidy nastąpił mniej więcej rok temu, a z czasem niektóre fragmenty dzielą się na jeszcze mniejsze.

Tak mała prędkość rozpadu jednoznacznie sugeruje, że nie doszło w tym przypadku do zderzenia z inną planetoidą. Gdyby rozpad był skutkiem zderzenia, wówczas uwolnione fragmenty planetoidy poruszałyby się względem siebie ze znacznie większą prędkością, liczoną nawet w kilometrach na sekundę.

Co mogło spowodować rozpad planetoidy rok temu? Wydaje się, że odpowiedzialne za to jest światło słoneczne i „delikatna” struktura wewnętrzna planetoidy. Znanych jest dziś już dość dużo planetoid, które są dość luźnym skupiskiem mniejszych i większych skał.  Jedną z nich jest 25143 Itokawa, z której japońska sonda Hayabusa pobrała próbki. W przypadku takiej planetoidy światło słoneczne może doprowadzić do tzw. efektu YORP, polegające na niesymetrycznym rozkładzie temperatury na powierzchni planetoidy. Strona „wieczorna” takiej planetoidy jest cieplejsza niż „poranna”, co prowadzi do powstania niewielkiej siły działającej na to ciało.

Taka „delikatna” struktura może powstać wskutek serii dawnych zderzeń mniejszych obiektów w planetoidę. Jest też możliwe, że mały obiekt, taki jak P/2013 R3, jest pozostałością po większym zderzeniu, wyrzuconym z większej planetoidy, co musiało nastąpić w ostatnim miliardzie lat.

Efekt YORP może w długim czasie doprowadzić do znacznego zwiększenia prędkości obrotu planetoidy, co z kolei może doprowadzić do fragmentacji obiektu. Jest możliwa fragmentacja na dwa główne ciała i powstanie planetoidy podwójnej (dziś znamy takich dość sporo) albo na mniejsze fragmenty – tak jak to się stało w przypadku  P/2013 R3.

Całkowita masa szczątków planetoidy została wyliczona na około 200 tysięcy ton. Jest to około 15 razy więcej od masy bolidu czelabińskiego.

(NASA)

Rozpad P/2013 R3 pomiędzy grudniem a styczniem / Credits - NASA, ESA, D. Jewitt

Share.

Comments are closed.