„New Horizons“ изобразява Арокот, в пояса на Кайпер, на 6 000 милиона километра от Земята
На 1 януари 2019 г. се случи исторически момент, на който никой не можеше да присъства. Роботизираната сонда New Horizons прелетя над ледено и напълно непознато тяло на повече от 6000 милиона километра от Земята, най-старият и най-отдалечен небесен обект, посещаван някога от космически кораб.
Всички данни, събрани от сондата на НАСА от този полет, са публикувани. Заедно те предлагат на всеки землянин усещането да посети - дори и с въображението си - място в Слънчевата система, което никога не може да достигне по друг начин.
Ultima Thule, сега преименувана на Arrokoth, което означава небето на езика на северноамериканските индианци, е малък свят на 36 километра отстрани, съставен от две големи сплескани сфери, съединени с тесен врат. Това е един от милионите обекти, които съставляват пояса на Кайпер, диск от отломки с много различни размери - Плутон е може би най-известният - който се простира извън орбитата на Нептун на стотици милиони километри, до границите на слънчева система.
Максималната лятна температура в Арокот е около 200 градуса под нулата поради малкото слънце, което пристига, сравнима с тази на сенчеста стая, обяснява Джон Спенсър, един от научните ръководители на мисията, пред Materia. „Повърхността на този свят е много гладка и тъмночервена. Едва ли има ниски хълмове и много малко ударни кратери. Силата на гравитацията е толкова ниска, около 1000 пъти по-малка, отколкото на Земята, че ако скочите силно, можете да излетите от повърхността и да отидете в космоса ", подчертава Спенсър.
New Horizons преминаха на около 3500 километра от повърхността на Arrokoth, но камерите му успяха да го изобразят в детайли, като всеки пиксел представляваше около 30 метра.
Научните резултати от тази част от мисията, публикувани днес в престижното списание Science, показват, че Arrokoth се е формирал преди повече от 4 милиарда години, когато Слънчевата система все още се е формирала около съвсем младо Слънце. Съдейки по малкото ударни кратери по повърхността му, експертите смятат, че оттогава обектът е останал почти непокътнат и следователно много добре може да обясни как са били първите стъпки за образуването на планетезимали, малки маси от прах и земя, които при аглутинация те в крайна сметка формира всички планети на Слънчевата система.
Учените от мисията обясняват, че обекти като този са започнали да се образуват чрез "коагулация" на малки фрагменти, по-малки от лещата, която се върти в облака от газ и прах, заобикалящ Слънцето. Съсиреците в тази най-външна част на облака се съединяват, за да образуват два километра -дълги обекти, които най-накрая се срещнаха със скорост, не много по-висока от тази на човек, който върви, което накрая образува това тяло с неговите две характерни сплескани сферовидни издатини.
"Това ни дава много по-ясна представа за това как са се формирали всички планети, включително Земята", казва Спенсър. „Този деликатен синтез подкрепя нашата идея, че планетезималите са се образували от гравитационния колапс на малки прахови облаци. Сблъсъците бяха толкова меки, че позволиха на различни обекти, обикалящи на кратко разстояние, да се слеят, вместо да бъдат сблъсъци на по-отдалечени обекти от по-силни сблъсъци ”, добавя той.
След като планетите се формират, младата слънчева система преминава през период на огромно насилие. Гигантските планети, които се бяха образували по-близо до Слънцето, мигрираха и влачеха със себе си огромен брой по-малки обекти. В пояса на Кайпер има много от този тип.
„Днес е известно, че всички планети са мигрирали, в по-голяма или по-малка степен, някои малко навътре, а други навън в последния етап от формирането на Слънчевата система“, обяснява Хосе Луис Ортис от Института по астрофизика на Андалусия . "Нептун е мигрирал навън на разстояние, шест пъти по-голямо от това на Земята до Слънцето. Предполага се, че е имало период на голяма динамична нестабилност, който е причинил бърза планетарна миграция и внезапна бомбардировка на планетезимали навътре, а също и изхвърляне навън. В този процес, голям брой планетезимали, богати на вода и органични съединения, могат да се сблъскат със Земята и може би благоприятстват формирането на живот, но това е силно спекулативно ", уточнява той.
Резултатите от проучванията показват, че вместо това Arrokoth е „класически“ обект, тоест има много кръгла орбита и е формиран точно в този момент в покрайнините на Слънчевата система, без да бъде влачен от която и да е планета, което увеличава стойността му като почти непокътната времева капсула на произхода на Слънчевата система.
Друго проучване се фокусира върху интензивния червен цвят на Arrokoth, което показва, че той съдържа органични съединения, включително метанол, вид алкохол. „Образуването му се дължи на въздействието на космически лъчи и ултравиолетово лъчение върху органични съединения,“ обяснява Силвия Протопапа, съ-изследовател в New Horizons. Воден лед не е намерен - да, метан - но е възможно в миналото да е имало. Едно от обясненията за наличието на метанол е, че той е продукт от разлагането на водния лед и метана от въздействието на радиацията. Както и да е, изтъква Протопапа, наличието на органични съединения не е достатъчно за съществуването на живот. Arrokoth е просто твърде студен, за да възникне това.
В момента New Horizons все още пресича пояса на Кайпер, където е наблюдавал повече от 20 обекта от 2015 г. насам, обяснява Спенсър. „Всички тях той е виждал на разстояние повече от 10 милиона километра, така че те са само светлинни точки за камерите му. Те обаче ни помагат да разберем в какъв смисъл се въртят, ако имат луни и да разберем по-добре колко често се срещат обекти като Arrokoth в този регион. Ще продължим да наблюдаваме обекти като тези в продължение на няколко години, докато напуснем пояса и не се приближим до границата на Слънчевата система, където започва междузвездното пространство. Космическият кораб има достатъчно мощност, за да продължи да работи през следващото десетилетие, така че все още очакваме много открития. " Акценти.
Планетарният геолог Дейвид Дживит от Калифорнийския университет смята, че трябва да се планират нови мисии не за пресичане на пояса на Кайпер, а за да останат там, изследвайки цялото му разнообразие от тела. Безпрецедентно откритие може да се скрие в този непознат регион на Слънчевата система: деветата планета в Слънчевата система, която астрономите търсят от години и за чието съществуване има само косвени доказателства, поради възможните му гравитационни ефекти върху други тела. Хюит смята, че си струва да се инвестира в мисии, предназначени да обикалят планети джуджета в този регион, като Плутон или Ерис, или дори да проектират кораби, способни да „скачат от един на друг“, както направи сондата Dawn, която пътува от Церера до Веста, две тела от астероидния пояс, който се простира между Марс и Юпитер. Слънчевата енергия е толкова слаба, а разстоянията между телата толкова големи, че ядрените двигатели вероятно са необходими, разсъждава той. „Технологично вероятно бихме могли да го направим. Нуждаем се само от научна визия и политическа ангажираност, за да може тази мисия да стане реалност ”, пише той.