Космическое сальто: почему ледяная странница внезапно остановила свое вращение в пустоте
Ночь на обсерватории тянется бесконечно, телескопы жужжат, фиксируя тусклые вспышки вдали. Вдруг данные с Хаббла показывают: комета 41P/Таттла-Джакобини-Кресака, этот крошечный ледяной шарик размером меньше километра, резко останавливается. Она висит в космосе без вращения, а потом, будто одумавшись, крутанулась в обратную сторону. Такие фокусы для комет — норма, но скорость переворота бьет рекорды: с 20 часов периода в марте 2017-го до полной остановки в июне.
- Снимки Хаббла фиксируют переворот
- Рекорды в замедлении вращения
- Солнечный нагрев запускает струи
- Неравномерные жерла меняют направление
- К распаду за десятилетия
- Проверка в 2028 году
"Космические телескопы вроде Хаббла позволяют ловить такие редкие моменты, когда кометы меняют поведение. Архивные снимки кометы 41P раскрывают цикл яркости, который выдал остановку вращения. Это напоминает, как динамика малых тел в поясе Койпера влияет на всю Солнечную систему".
Астроном, кандидат физико-математических наук и обозреватель издания Ecosever Ирина Громова
Снимки Хаббла фиксируют переворот
Космический телескоп Хаббл, кружащий вокруг Земли, сделал архивные снимки кометы 41P/Таттла-Джакобини-Кресака. Они показывают, как яркость кометы то растет, то падает по четкому графику. Доктор Дэвид Джуитт из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе использовал метод повторных наблюдений и построил кривую яркости во времени.
В препринте Джуитта от декабря говорилось о 14,4-часовом периоде вращения до июня 2017 года. Тогда комета полностью остановилась. Циклы яркости не выдают направление вращения, так что нужны свежие данные для подтверждения.
Ядро кометы — твердое тело диаметром около 0,97 километра. Оно слабо сопротивляется газовым струям, которые меняют его оборот.
Рекорды в замедлении вращения
Наземные телескопы уловили рост периода вращения: с 20 часов в марте 2017-го до свыше 46 часов в мае. Замедление за 60 дней оказалось в десять раз круче, чем у других комет. Раньше рекорд держала комета с удлинением периода с 17 до 19 часов за 90 дней.
"Нередко вращение кометы изменяется", — говорит доктор Джуитт.
Каждому выбросу газа соответствует крутящий момент без противовеса. Малая масса ускоряет эти перемены по сравнению с крупными кометами.
Такая чувствительность со временем приводит либо к покою, либо к разрыву ядра. Это объясняет исчезновение мелких астероидов и комет.
Солнечный нагрев запускает струи
Солнце греет поверхность кометы, лед сублимирует — переходит в газ, не тая. Струи газа тянут шлейф и несут пыль. Если жерла смещены от центра, поток задает вращение вспять.
Рыхлая структура кометы реагирует быстрее, чем монолитный астероид. Перемены происходят за недели. Солнечный свет скользит по рельефу, включая и гася жерла.
Когда тяга бьет против текущего вращения, оно тормозит. Дальше возможен полный реверс. Прогноз с Земли усложняют мелкие сдвиги лучей.
Неравномерные жерла меняют направление
Жерла активны неравномерно, мощные струи из одной зоны задают оборот. Вращение перемещает свет, меняя активные точки. Большая тяга против хода замедляет комету, потом переворачивает.
Предыдущие пролеты у Солнца истощили лед, корка затвердела. К 2017-му газ вырывался с малой доли поверхности, сбив баланс. Комета 41P, возможно, осколок былой гигантской туши.
Истончение создает слабые, смещенные жерла. Они вечно дестабилизируют вращение, как в динамике ранней Вселенной.
К распаду за десятилетия
Резкий реверс деформирует комету, ускорение выталкивает обломки с поверхности. Измеренные моменты хватит, чтобы разорвать ее за десятилетия. Фрагментация спрячет ядро пылью и газом.
Напряжение от вращения рвет мелкие кометы, даже с долгой орбитой. Время раскрутки 41P короче паузы. Многие пропадают до детального изучения.
Кроха связывает размер, выбросы и хрупкость. Космическая экспансия рискует такими сюрпризами.
Проверка в 2028 году
В 2028-м комета вернется ближе к Земле, на перигелий — пик струй от жара. Твердое ядро может укрыться облаком, но телескопы пробьют. Измерят, ослабли ли силы с 2017-го.
Будущие данные скажут, аномалия ли 41P или норма для стай. Это ключ к сроку жизни комет.
"Малые кометы вроде 41P чувствительны к газовым струям из-за массы, их вращение меняется быстрее, чем у гигантов. Это приводит к остановкам и реверсам, как мы видели в 2017-м. Такие объекты помогают понять эволюцию звездных систем".
Астроном, кандидат физико-математических наук, профессор и обозреватель издания Ecosever Михаил Корнеев
FAQ
- Почему комета 41P остановилась?
Газовые струи от сублимации создали тормозящий момент, превысивший вращение. Период вырос с 20 до 46 часов за пару месяцев. Это рекордное замедление для комет. - Разрушится ли комета?
Крутящие моменты сильны, распад возможен за десятилетия. Обломки скроют ядро газом. Наблюдения 2028-го прояснят. - Что покажут данные 2028-го?
Перигелий усилит струи, телескопы проверят стабильность. Ослабнут ли силы или хаос продолжается.
Читайте также
Подписывайтесь на Экосевер