Міжзоряний астероїд захистило від Сонця «ковдру» з органічних речовин

Перший в історії міжзоряний астероїд Оумуамуа може бути покритий шаром, багатим органічними речовинами, такими як толіни, що утворилися під дією космічних і галактичних променів, свідчать дані спостережень. Таке покриття може працювати як «ковдра», що запобіжила внутрішні шари астероїда від нагріву і випаровування під час його недавнього зближення з Сонцем. Наукова стаття опублікована в журналі.

Міжзоряний астероїд 1I/" Oumuamua був відкритий 18 жовтня 2017 року за допомогою телескопів мережі Pan-STARRS на Гаваях. Спочатку його порахували міжзоряною кометою, яка отримала позначення С/2017 U1 (PANSTARRS), проте подальші спостереження за допомогою телескопа VLT в Європейській південній обсерваторії показали, що об'єкт не має жодних ознак коми і, швидше, є астероїдом. Після цього "кометний" індекс "C" у назві поміняли на астероїдний "А", а потім дали об'єкту офіційне ім'я Оумуамуа ("Oumuamua), що в перекладі з гавайської може означати" розвідник "або" посланець здалеку ". Аналіз даних показав, що астероїд має швидкість близько 26 кілометрів на секунду відносно Сонця, прибув до нас з точки, близької до сонячного апексу, в сузір'ї Ліри, рухається по незамкнутої гіперболічної траєкторії і незабаром покине Сонячну систему. Інші спостереження показали, що астероїд може мати витягнуту форму і розміри близько 200 на 20 метрів, здійснює один оборот навколо своєї осі за 7,34 години, а його щільність може бути в шість разів більше щільності води.

Щоб дізнатися більше про першого відомого нам міжзоряного «мандрівника» була організована спостережна кампанія за участю наземних обсерваторій по всьому світу. Група астрономів під керівництвом Алана Фітцсіммонса (Alan Fitzsimmons) проаналізувала спектри астероїда, отримані у видимій і ближній інфрачервоній області електромагнітного спектру (довжини хвиль від 0,3 до 1,8 мкм), щоб дізнатися про склад його поверхневого шару. У дослідженні використовувалися дані спостережень, проведених за допомогою спектрографа ACAM, встановленого на 4,2-метровому телескопі WHT (William Herschel Telescope), і спектрографа X-shooter, встановленого на 8,2-метровому телескопі VLT (Very Large Telescope), а також даних, отриманих в Паломаторії.

Аналіз даних показав, що поверхня астероїда має червонуватий відтінок. Це говорить про наявність шару, багатого органічними речовинами, такими як толіни, що утворюються при впливі космічних променів на лід, що містить прості органічні сполуки. Такий висновок підтверджується схожістю отриманих спектрів зі спектрами астероїдів L- і D-типу, деяких ядер комет і транснептунових об'єктів. Щоб поверхневий шар товщиною в кілька мікрон придбав червонуватий відтінок через наявність товин, необхідний час впливу зарядженими частинками близько 10⁷ років, що узгоджується з тривалим перебуванням 1I/" Oumuamua в міжзоряному середовищі.

Астрономи також провели моделювання поширення теплових потоків всередині астероїда, щоб скласти модель його будови. Спостереження не виявили жодних ознак утворення коми або «хвоста» з випарованої речовини астероїда при наближенні до Сонця. Ґрунтуючись на цьому, дослідники визначили, що товщина поверхневого шару, збідненого або не містить водяного льоду, оцінюється в 30-40 сантиметрів. Внутрішні шари астероїда складаються з матеріалу, багатого льодом, який має достатню міцність, щоб не зруйнуватися при обертанні астероїда навколо власної осі.

Незважаючи на згоду з даними спостережень така модель будови астероїда має нестачу - комети з Облака Оорта повинні були піддатися схожій процедурі утворення поверхневого шару, багатого органічними речовинами, через вплив космічних променів, проте багато з них проявляють значну кометну активність за рахунок сублімації приповерхневих шарів льоду під час першого проходження перигелію. 1I/" Oumuamua не міг зазнати більш тривалого впливу космічних променів - його вік не може бути більше потроєного віку нашої Сонячної системи. Час його формування відноситься до пізніх поколінь зірок, коли у Всесвіті було досить багато важких елементів, з яких сформувалися планетезималі. Передбачається, що астероїд міг бути «висушений» за рахунок сублімації поверхневих шарів льоду під час зближень з його батьківською зіркою, перш ніж він був викинутий зі своєї планетної системи. У цьому випадку небесні тіла класу дамоклоїдів у нашій Сонячній Системі є схожими на 1I/" Oumuamua об'єктами, що володіють товстими поверхневими шарами, що оберігають внутрішні шари від сублімації.

Раніше вчені намагалися знайти сліди інопланетян на астероїді, проте нікого не виявили. Крім того, нещодавно пропонувалися різні проекти космічних апаратів, за допомогою яких можна було б наздогнати міжзоряного «мандрівника» і вивчити його детальніше.