science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Is nieuwe vondst een asteroïde of een komeet? het is beide

Composietbeeld van (248370) 2005 QN173 genomen met de Hale Telescope van Palomar Observatory in Californië op 12 juli, 2021. Het hoofd, of kern, van de komeet in de linkerbovenhoek, met de staart naar beneden en naar rechts, steeds zwakker worden verder van de kern. Sterren in het gezichtsveld verschijnen als korte stippellijnen vanwege de schijnbare beweging van objecten in het zonnestelsel tegen achtergrondsterren en het proces waarbij meerdere afbeeldingen bij elkaar worden opgeteld om de zichtbaarheid van de staart te vergroten. Krediet:Henry H. Hsieh (PSI), Jana Pittichová (NASA/JPL-Caltech).

Het laatst bekende voorbeeld van een zeldzaam type object in het zonnestelsel - een komeet verborgen tussen de asteroïden in de hoofdgordel - is gevonden en bestudeerd, volgens een nieuw artikel van Planetary Science Institute Senior Scientist Henry Hsieh.

Ontdekt actief te zijn op 7 juli, 2021, door het Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS) onderzoek, asteroïde (248370) 2005 QN137 is slechts de achtste asteroïde in de hoofdgordel, van meer dan een half miljoen bekende asteroïden in de hoofdgordel, bevestigd om niet alleen actief te zijn, maar meer dan eens actief te zijn geweest. "Dit gedrag geeft sterk aan dat zijn activiteit te wijten is aan de sublimatie van ijzig materiaal, " zei Hsieh, hoofdauteur van het artikel "Physical Characterization of Main-Belt Comet (248370) 2005 QN173" dat hij vandaag op een persconferentie presenteerde op de 53e jaarlijkse bijeenkomst van de American Astronomical Society's Division for Planetary Sciences. "Als zodanig, het wordt beschouwd als een zogenaamde hoofdbandkomeet, en is een van de ongeveer 20 objecten waarvan momenteel is bevestigd of waarvan wordt vermoed dat het kometen in de hoofdgordel is, waaronder enkele waarvan tot nu toe slechts één keer is waargenomen dat ze actief zijn.

"248370 kan worden gezien als zowel een asteroïde als een komeet, of meer specifiek, een asteroïde in de hoofdgordel waarvan onlangs is erkend dat het ook een komeet is. Het past bij de fysieke definities van een komeet, in dat het waarschijnlijk ijzig is en stof uitwerpt in de ruimte, ook al heeft het ook de baan van een asteroïde, "Zei Hsieh. "Deze dualiteit en vervaging van de grens tussen wat voorheen werd beschouwd als twee volledig verschillende soorten objecten - asteroïden en kometen - is een belangrijk onderdeel van wat deze objecten zo interessant maakt."

Diagram met de baan van (248370) 2005 QN173 samen met de belangrijkste asteroïdengordel en de banen van Jupiter, Saturnus, Uranus, en Neptunus, en komeet Halley ter vergelijking, laat zien hoe "traditionele" kometen zoals komeet Halley veel meer tijd ver van de zon in het koude buitenste zonnestelsel doorbrengen dan (248370) 2005 QN173, wiens baan hem veel dichter bij de zon houdt en daarom altijd in een veel warmere omgeving. Krediet:Henry H. Hsieh (PSI).

Hsieh vond die grootte van de kern, het vaste object aan de "kop" van de komeet dat wordt omgeven door een stofwolk, is 3,2 kilometer (2 mijl) breed, de lengte van de staart in juli 2021 was meer dan 720, 000 kilometer (450, 000 mijl) lang, of drie keer de afstand van de aarde tot de maan, en de staart was op dat moment slechts 1, 400 kilometer (900 mijl) breed. Deze afmetingen betekenen dat als de lengte van de staart zou worden geschaald naar de lengte van een voetbalveld, de staart zou slechts 7 inch breed zijn en de kern zou een halve millimeter breed zijn.

"Deze extreem smalle staart vertelt ons dat stofdeeltjes nauwelijks met extreem lage snelheden van de kern drijven en dat de gasstroom die ontsnapt uit de komeet die normaal stof van een komeet de ruimte in optilt, extreem zwak is. Dergelijke lage snelheden zouden normaal gesproken het moeilijk maken voor stof om te ontsnappen aan de zwaartekracht van de kern zelf, dus dit suggereert dat iets anders het stof zou kunnen helpen ontsnappen. Bijvoorbeeld, de kern draait mogelijk zo snel dat het helpt om stof de ruimte in te werpen dat gedeeltelijk is opgetild door ontsnappend gas. Verdere waarnemingen zijn echter nodig om de rotatiesnelheid van de kern te bevestigen, ' zei Hsieh.

"Over het algemeen wordt aangenomen dat komeetactiviteit wordt veroorzaakt door sublimatie - de transformatie van ijs naar gas - van ijzig materiaal in een object in het zonnestelsel, wat betekent dat de meeste kometen afkomstig zijn uit het koude buitenste zonnestelsel, voorbij de baan van Neptunus, en brengen daar het grootste deel van hun tijd door, met hun zeer langgerekte banen die hen slechts voor korte perioden dicht bij de zon en de aarde brengen, " zei Hsieh. "Tijdens die tijden dat ze dicht genoeg bij de zon zijn, ze warmen op en geven gas en stof vrij als gevolg van ijssublimatie, het produceren van de vage verschijning en vaak spectaculaire staarten geassocieerd met kometen."

Daarentegen, hoofdgordel asteroïden, die cirkelen tussen de banen van Mars en Jupiter, Men denkt dat ze zich de afgelopen 4,6 miljard jaar in het warme binnenste zonnestelsel bevonden waar we ze vandaag zien (in de baan van Jupiter). Van al het ijs in deze objecten werd verwacht dat het al lang verdwenen zou zijn door zo lang zo dicht bij de zon te zijn geweest. wat betekent dat komeetactiviteit naar verwachting niet mogelijk zou zijn van een van deze objecten. Echter, een paar zeldzame objecten die deze verwachting uitdagen, de zogenaamde hoofdgordelkometen, voor het eerst ontdekt als een nieuwe klasse van kometen door Hsieh en David Jewitt in 2006, zijn de afgelopen jaren gevonden. Deze objecten zijn interessant omdat men denkt dat een aanzienlijk deel van het water op aarde is afgeleverd via inslagen door asteroïden van de belangrijkste asteroïdengordel toen de aarde werd gevormd. Aangezien de waargenomen activiteit voor deze objecten betekent dat ze waarschijnlijk nog steeds ijs bevatten, ze bieden een mogelijke manier om die hypothese te testen en meer te leren over de oorsprong van het leven op aarde door meer te leren over de overvloed, verdeling, en fysieke eigenschappen van ijzige objecten in het binnenste zonnestelsel.