О первой темной комете — небесном объекте, который выглядит как астероид, но движется в пространстве как комета — было зарегистрировано менее двух лет назад. Вскоре нашли еще шестерых. В новой статье исследователи объявили об открытии еще семи, удвоив количество известных темных комет, и обнаружили, что они делятся на две разные популяции: большие, которые находятся во внешней Солнечной системе, и меньшие во внутренней Солнечной системе, с разными другими чертами, отличающими их.
Выводы были опубликованы 9 декабря, в Труды Национальной академии наук.
Ученые впервые догадались о существовании темных комет, когда в марте 2016 года в исследовании заметили, что траектория «астероида» 2003 г. RM немного отклонилась от ожидаемой орбиты. Это отклонение нельзя объяснить типичными ускорениями астероидов, такими как небольшое ускорение, известное как Ярковский эффект.
«Когда вы видите такого рода возмущения на небесном объекте, это обычно означает, что это комета, с летучим материалом, выделяющимся с ее поверхности, что дает ему небольшой толчок», – сказал соавтор исследования Давид Фарноккиа из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «Но как бы мы ни старались, мы не смогли найти никаких признаков хвоста кометы. Он выглядел как любой другой астероид – только точка света. На короткое время у нас был один странный небесный объект, который мы не могли не выяснить полностью».
Удивительные небесные объекты
Farnocchia и астрономическому сообществу не пришлось долго ждать, чтобы получить еще одну часть головоломки. 2017 U1 ('Oumuamua) выглядел как единственная точка света, как астероид, его траектория изменилась так, будто он выделяет летучий материал со своей поверхности, как комета.
"Оумуамуа удивил несколькими способами", - сказал Фарноккиа. «Тот факт, что первый объект, который мы обнаружили в межзвездном пространстве, демонстрировал поведение, подобное 2003 RM, сделал 2003 RM еще более интригующим».
До 2023 г. исследователи идентифицировали семь объектов Солнечной системы, которые выглядели как астероиды, но действовали как кометы. Этого было достаточно, чтобы астрономическое сообщество наделило их собственной категорией небесных объектов: «темные кометы». Теперь, найдя еще семь таких объектов, исследователи могут приступить к новому набору вопросов.
«У нас было достаточно большое количество темных комет, и мы могли начать спрашивать, есть ли что-то, что могло бы их отличить», — сказал Даррил Селигман, докторант кафедры физики Университета штата Мичиган, Ист-Лансинг, и ведущий автор исследования новой бумаги. "Анализируя отражательную способность" или альбедо "и орбиты, мы обнаружили, что наша Солнечная система содержит два разных типа темных комет".
Два вида темных комет
Авторы исследования обнаружили, что один тип, который они называют внешними темными кометами, имеет схожие характеристики с кометами семейства Юпитера: они имеют эксцентричные (или эллиптические) орбиты и находятся на большей стороне (сотни метров или более в поперечнике).
Вторая группа, внутренние темные кометы, находятся во внутренней части Солнечной системы (в которую входят Меркурий, Венера, Земля и Марс), двигаются почти по круговым орбитам и находятся на меньшей стороне (десятки метров или меньше).
Как и многие другие астрономические открытия, исследования Селигмана и Фарноккиа не только расширяют наши знания о темных кометах, но и поднимают несколько дополнительных вопросов: откуда взялись темные кометы? Что вызывает их аномальное ускорение? Могут ли они содержать лед?
"Темные кометы являются новым потенциальным источником для доставки на Землю материалов, необходимых для развития жизни", - сказал Селигман. "Чем больше мы сможем узнать о них, тем лучше мы сможем понять их роль в возникновении нашей планеты".