Астрономи стали свідками рідкісного та драматичного явища: невелика комета фундаментально змінила напрямок свого обертання. Ця безпрецедентна подія відкриває унікальну можливість зазирнути у внутрішню механіку цих древніх «брудних сніжків» і зрозуміти, що вони можуть розповісти про походження нашої Сонячної системи.
Випадок з кометою 41P
Об’єктом цього відкриття стала комета 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák (або скорочено 41P). Це невелике небесне тіло діаметром близько 1 кілометра здійснює повний оберт навколо Сонця кожні 5,4 роки. Через свою траєкторію вона видна із Землі лише тоді, коли залітає у внутрішню частину Сонячної системи; її останнє близьке зближення відбулося у 2017 році.
Дані, повторно проаналізовані Девідом Джуїттом із Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, виявили хаотичний характер обертання в той період:
– Березень 2017 року: комета робила один оборот кожні 20 годин.
– Травень 2017 року: швидкість обертання значно сповільнилася – один оборот займав від 46 до 60 годин.
– Грудень 2017 року: комета несподівано прискорилася, здійснюючи оборот кожні 14 годин.
Як комета змінює напрямок обертання
Найімовірніше наукове пояснення цього «розвороту на 180 градусів» пов’язане із процесом сублімації. Коли комета наближається до Сонця, сонячна радіація змушує лід її поверхні перетворюватися безпосередньо на газ. Цей процес породжує потужні струмені газу, що виривається.
Якщо ці струмені направлені у бік, протилежний поточному обертанню комети, вони працюють як гальмівний механізм. Теоретично, струмінь може уповільнити обертання комети до повної зупинки, а потім, у міру подальшого виходу газу, почати розкручувати її в протилежний бік.
«Це перша зафіксована “швидка” зміна напрямку обертання небесного тіла», – зазначає Дмитро Вавілов із Вашингтонського університету.
У той час як багато небесних тіл змінюють швидкість обертання протягом десятиліть або століть, комета 41P здійснила цей перехід всього за кілька місяців, що стало важливою віхою в астрономічних спостереженнях.
Структурні ризики та наукові вигоди
Така різка зміна обертання не проходить безвісти для фізичної цілісності об’єкта. Відцентрова сила, що впливає на тіло, що швидко обертається, може викликати колосальні структурні напруги.
Загроза фрагментації
Астрономи уважно стежать за тим, чи переживе 41P своє наступне відвідування внутрішньої частини Сонячної системи наприкінці 2027-го чи на початку 2028 року. Існує дві основні побоювання:
1. Розлом: Напруга від зміни обертання може призвести до появи тріщин або розколу комети.
2. Саморуйнування: Якщо швидкість обертання стане занадто високою, ядро може просто розпастись.
Вікно в ранню Сонячну систему
Парадоксально, але якщо комета «самознищиться», це принесе величезну наукову користь. Зруйнована комета виявляє свій внутрішній склад для телескопів.
Оскільки комети складаються з древнього льоду та пилу, що замерзли ще на зорі формування нашої Сонячної системи, вивчення їх «нутра» дозволяє вченим:
– Аналізувати хімічний склад ранньої Сонячної системи.
– Встановити хімічний стандарт для розуміння того, як планетарні системи еволюціонують протягом мільярдів років.
Висновок
Непередбачувана поведінка комети 41P наголошує на мінливій природі малих небесних тіл. Чи виживе комета чи розпадеться на частини, її драматична зміна обертання дає унікальний шанс вивчити первородний матеріал, з якого було побудовано нашу Сонячну систему.
