Изображение предоставлено: Cornell
По словам исследователей из Корнелльского университета, бинарные астероиды - где маленький астероид вращается вокруг большего - на самом деле довольно распространены на орбитах пересечения Земли. По оценкам исследователей, у 16% астероидов диаметром более 200 метров есть спутник - до сих пор они нашли пять с использованием двух крупнейших в мире радиотелескопов.
Бинарные астероиды - два каменистых объекта, вращающиеся вокруг друг друга - кажутся распространенными на орбитах, пересекающих Землю. Астрономы используют два самых мощных в мире астрономических радиолокационных телескопа. И вероятно, говорят они, что эти двойные астероидные системы были сформированы в результате гравитационных эффектов во время близких столкновений по крайней мере с двумя внутренними планетами, включая Землю.
В отчете, опубликованном журналом Science на его веб-сайте Science Express (11 апреля 2002 г.), исследователи подсчитали, что около 16 процентов так называемых околоземных астероидов (NEA) диаметром более 200 метров (219 ярдов) имеют скорее всего, это бинарные системы, с размером примерно три к одному двух окружающих тел. До настоящего времени радаром было идентифицировано пять таких двойных систем, говорит ведущий исследователь Жан-Люк Марго, О.К. Эрл постдокторант Отдела геологических и планетных наук Калифорнийского технологического института
Марго, которая во время наблюдений была научным сотрудником в планетарной группе исследований / радарах Обсерватории Аресибо Национального научного фонда (NSF) в Пуэрто-Рико (управляется в Корнелльском университете), говорит, что теоретические и модельные результаты показывают двойные астероиды создается впечатление, что они сформированы очень близко к Земле - на расстоянии, равном радиусу, в несколько раз превышающему радиус планеты (6 378 километров или 3963 миль). «Тот факт, что каждый шестой крупный NEA является двоичным и что они обычно выживают порядка 10 миллионов лет, подразумевает, что эти близкие встречи должны происходить часто по сравнению со временем жизни бинарных астероидов», - говорит Марго.
Научная статья «Бинарные астероиды в популяции околоземных объектов», соавтором которой является Майкл Нолан, научный сотрудник в Аресибо; Лэнс Беннер, Стивен Остро, Рэймонд Юргенс, Джон Джорджини и Мартин Слэйд в Лаборатории реактивного движения (JPL); и Дональд Кэмпбелл, профессор астрономии в Корнелле. Наблюдения проводились на 70-метровом следящем телескопе Goldstone NASA в Калифорнии и в обсерватории Аресибо.
NEA образуются в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера и подталкиваются гравитационным притяжением близлежащих планет, в основном Юпитера, на орбиты, которые позволяют им входить в окрестности Земли. Большинство астероидов являются остатками начальной агломерации внутренних планет.
Астрономы долго размышляли о существовании двойных NEA, частично основанных на ударных кратерах на Земле. Из примерно 28 известных наземных ударных кратеров диаметром более 20 километров по меньшей мере три представляют собой двойные кратеры, образованные в результате ударов объектов примерно того же размера, что и недавно обнаруженные двойные. Астрономы также отметили изменения в яркости отраженного солнечного света для некоторых NEA, указывая, что двойная система вызывала затмение или затмение одной другой.
В 2000 году Марго и его коллеги, используя измерения с радара Голдстоуна, обнаружили, что небольшой астероид диаметром примерно 800 метров (2000 миль), DP107 2000 года (обнаружен всего несколькими месяцами ранее группой из Массачусетса). Технологический институт), была бинарная система. Наблюдения в течение восьми дней в октябре прошлого года с помощью гораздо более чувствительного телескопа Аресибо четко определили физические характеристики двух астероидов DP107, а также их орбиту относительно друг друга. Было обнаружено, что меньший объект, называемый вторичным, имеет диаметр около 300 метров (1000 футов) и вращается вокруг более крупного астероида, первичного, каждые 42 часа на расстоянии 2,6 километра (1,6 мили). Два астероида, кажется, заблокированы в синхронном вращении, причем меньший всегда с одной и той же гранью ориентирован на большее.
После этого наблюдения, говорит Марго, было обнаружено еще четыре двойных НЕА, все на орбитах, пересекающих Землю, и каждый с главным астероидом, значительно большим, чем тело меньшего размера. «Первичный вращается намного быстрее, чем большинство NEA во всех пяти обнаруженных двоичных файлах», - говорит Кэмпбелл из Cornell. Статья Science Express предполагает, что наиболее вероятным способом создания двоичных файлов является близкое столкновение астероидов с внутренними планетами Земля или Марс. Из пяти двойных NEA, открытых на сегодняшний день, ни одна не имеет орбиты, которая приближает ее к Солнцу так близко, как Венера или Меркурий.
NEA, в основном груды щебня, удерживаемые гравитацией, находятся на траекториях, которые приближают их в пределах нескольких тысяч миль от планет, где приливные силы - по существу, сила притяжения - могут увеличить скорость вращения астероида, заставляя его летать. отдельно. Затем выброшенный камень превращается в орбиту вокруг большого астероида.
«Астероид уже очень быстро вращается, приближаясь к планете. Небольшого дополнительного ускорения от приливных сил может быть достаточно, чтобы превысить свои пределы разрушения, и это теряет массу. Эта масса может в конечном итоге сформировать другой объект на орбите вокруг астероида. Сейчас это кажется наиболее вероятным объяснением », - говорит Марго.
По словам Остро из JPL, существует важная причина для изучения бинарных астероидов: их потенциал для столкновения с Землей. Зная плотность так называемых PHA (для потенциально опасных астероидов), он замечает, что «это чрезвычайно важный вклад в любые планы по смягчению последствий». Он говорит: «Получение плотности NEA с радара очень дешево по сравнению с получением плотности с помощью космического корабля. Конечно, самое важное, что нужно знать о любом PHA - это два объекта или один, и именно поэтому мы хотим наблюдать за этими двоичными файлами с помощью радара ».
Марго отмечает: «Радар дает нам очень точные измерения размеров объектов и их формы. Радарные измерения расстояния и скорости каждого компонента позволяют нам получить точную информацию об их орбитах. Отсюда мы можем получить массу каждого из объектов, что впервые позволяет измерять плотности NEA, что является очень важным показателем их состава и внутренней структуры ».
Обсерватория Аресибо находится в ведении Национального центра астрономии и ионосферы в Корнелле в соответствии с соглашением о сотрудничестве с NSF. Исследование было поддержано NSF, при этом НАСА предоставило дополнительную поддержку планетарной радиолокационной программе в Аресибо.
Первоисточник: Выпуск новостей Корнелла
