Там, где свет Солнца едва дотягивается, ледяной колосс вдруг подал признаки жизни — и мир замер

@pravda.ru

Там, где свет Солнца едва дотягивается, ледяной колосс вдруг подал признаки жизни — и мир замер

На окраине Солнечной системы, где царит холод и почти нет солнечного света, астрономы зафиксировали активность объекта, который не должен был проявлять признаков жизни. речь идёт о комете C/2014 UN271 (Бернардинелли — Бернштейна) — самой крупной из когда-либо обнаруженных в Облаке Оорта. открытие стало настоящим научным прорывом: даже находясь более чем в 2,5 миллиарда километров от Солнца, комета выделяет газ и демонстрирует динамическое поведение.

Гигантская комета летит к Земле

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Гигантская комета летит к Земле

"Эти измерения дают нам представление о том, как устроен этот огромный ледяной мир. Мы наблюдаем взрывные выбросы газа, которые заставляют нас задуматься о том, как будет развиваться эта комета по мере её продвижения к внутренней части Солнечной системы", — сказал планетолог NASA Натан К. Рот.

Что делает комету C/2014 UN271 особенной

Комета имеет диаметр около 137 ± 17 километров, что больше многих земных городов. она родом из Облака Оорта — гигантского резервуара замёрзших тел, окружающего Солнечную систему. эти объекты хранят первичный материал, из которого формировались планеты.

Наблюдения, выполненные с помощью радиотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array), показали выбросы монооксида углерода на расстоянии 16,6 а. е. (примерно 2,5 млрд км). это означает, что активность вызвана не испарением воды, а более летучими веществами — угарным и углекислым газом, которые могут превращаться в пар при слабом нагреве.

Эта находка доказывает, что кометы способны "просыпаться" задолго до приближения к орбите Юпитера или Марса.

Сравнение: активность комет на разных расстояниях

Расстояние от СолнцаВозможный активаторТипичный газХарактер выбросов
ближе 3 а. е.лёд водыH₂Oмощные струи, яркая кома
3-10 а. е.CO₂, CH₄углекислый газ, метанумеренные выбросы
10-20 а. е.CO, NH₃угарный газ, аммиакслабые, но постоянные выбросы
>20 а. е.внутренние летучие соединенияCOактивность минимальна, редкость

Как учёные делали наблюдения

команда использовала возможности ALMA — сети из 66 антенн, фиксирующих радиоволны от холодного газа и пыли. телескоп улавливает тончайшие различия в частотах, что позволяет измерять скорость и направление струй газа.

Анализ радиоспектра на частоте 230 гигагерц показал устойчивый сигнал, не связанный с фоновым шумом. кроме того, наблюдались колебания интенсивности выбросов в разные дни, что говорит о вращении ядра и периодической активности жерл.

также было подтверждено наличие тонкой атмосферы — комы, состоящей из пыли и газа, окружающих ядро.

Советы шаг за шагом: как исследуют кометы

  1. фиксируют спектр газа на конкретных частотах;

  2. определяют скорость движения молекул по сдвигу частоты;

  3. анализируют тепловое излучение, чтобы оценить температуру пыли;

  4. моделируют химический состав комы и ядра;

  5. сопоставляют наблюдения с другими телескопами, чтобы получить трёхмерную картину активности.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

Ошибка: считать, что активность возможна только при таянии водяного льда.
Последствие: неверная оценка химического состава и возраста комет.
Альтернатива: учитывать роль летучих соединений — CO, CO₂, CH₄ - которые начинают испаряться при слабом солнечном излучении.

Ошибка: игнорировать изменения интенсивности выбросов.
Последствие: потеря данных о вращении и строении ядра.
Альтернатива: проводить длительные серии наблюдений, чтобы уловить динамику.

А что если…

если подобные гиганты окажутся типичными для Облака Оорта, это изменит представления о запасах льда и газа в Солнечной системе. возможно, многие крупные тела остаются неактивными из-за особенностей состава, и лишь немногие демонстрируют выбросы при слабом нагреве. изучение UN271 поможет уточнить модели формирования планет и происхождения летучих веществ на Земле.

Плюсы и минусы открытия

ПлюсыМинусы
подтверждает существование активных процессов на больших расстоянияхнаблюдения возможны только с крупнейших радиотелескопов
даёт новые данные о химии ранней Солнечной системысложность интерпретации сигналов на фоне шума
позволяет уточнить модели эволюции кометвысокая стоимость наблюдений
открывает путь к прогнозированию активности других телмалая выборка подобных объектов

FAQ

на каком расстоянии от Солнца находится комета сейчас?
примерно 16,6 а. е., что чуть дальше орбиты Урана.

когда она приблизится к Солнцу?
в январе 2031 года — до 10,9 а. е., немного дальше орбиты Сатурна.

почему учёные называют её самой большой?
её ядро достигает 137 км, это в десять раз больше типичных ядер обычных комет.

может ли она быть опасной для Земли?
нет, её орбита не пересекает внутренние планеты.

что нового даст наблюдение за ней?
данные помогут понять, как ведут себя древние ледяные тела, сохранившиеся с эпохи формирования Солнечной системы.

Мифы и правда

миф: кометы становятся активными только возле Солнца.
правда: летучие газы вроде CO и CO₂ испаряются даже в холодных регионах за орбитой Сатурна.

миф: ядра комет состоят только из водяного льда.
правда: они содержат смесь замороженных газов, пыли и органических соединений.

миф: кометы неизменны.
правда: их поверхность подвижна, а активность может меняться из-за вращения и нагрева отдельных участков.

Три интересных факта

  1. комета C/2014 UN271 в 50 раз массивнее типичной кометы, наблюдаемой у Марса;

  2. радиотелескоп ALMA способен улавливать сигналы на уровне одной миллиардной доли ватта;

  3. химический состав кометы близок к составу ранней протопланетной туманности, из которой формировались Земля и газовые гиганты.

Исторический контекст: как изучение комет меняло астрономию

впервые кометы начали исследовать телескопами в XVII веке, но до XX века считалось, что они безжизненны. в 1986 году миссия Giotto впервые сфотографировала ядро кометы Галлея, показав струи газа и пыли. с тех пор наблюдения стали регулярными. радиотелескоп ALMA, введённый в строй в 2011 году, позволил заглянуть дальше — в холодные области Облака Оорта. открытие кометы C/2014 UN271 стало первым случаем, когда удалось зафиксировать химическую активность объекта, находящегося за орбитой Урана.

Данные о правообладателе фото и видеоматериалов взяты с сайта «Pravda.ru», подробнее в Условиях использования
Анализ
×
Натан К.
OpenAI
Сфера деятельности:Связь и ИТ
372