Ускорение вращения приводит к разрушению астероида

Благодаря наблюдениям с помощью космического телескопа Хаббл и других обсерваторий учёные обнаружили истечение вещества от небольшого астероида в процессе его быстрого вращения.

Изображения от Хаббла показывают два узких хвоста из частиц пыли, исходящие от астероида (6478) Gault. Каждый хвост представляет собой результат эпизодического выброса вещества и является доказательством разрушения малого космического тела.

Астероид размером 4 километра в поперечнике был обнаружен в 1988 году, и с тех пор неоднократно был объектом наблюдений, но появление пылевых хвостов свидетельствует о его разрушении.
Gault (Голт) находится на расстоянии 344 миллионов километров от Солнца. По оценкам астрономов, среди примерно 800000 известных объектов в поясе астероидов между Марсом и Юпитером подобные события происходят довольно редко, примерно один раз в год.

Наблюдение за разрушением астероида даёт астрономам возможность изучить состав малого космического тела без отправки к нему исследовательского зонда.

"Не обязательно лететь к астероиду, достаточно лишь посмотреть на снимки его хвостов, и мы можем увидеть все пылевые частицы, распределённые по размеру, - объясняет Оливье Эно из команды наблюдателей Gault в Германии. - Частицы покрупнее (размером с песчинки) находятся ближе к объекту, а самые мелкие (как мука) расположены дальше, потому что быстрее уносятся под воздействием солнечного света".

Голт - второй известный астероид, распад которого тесно связан с процессом под названием эффект Ярковского–О'Кифа–Радзиевского–Пэддэка (YORP).
Когда астероид нагревается под воздействием солнечного света, вместе с инфракрасным излучением, исходящим от его нагретой поверхности, он теряет тепло и угловой момент. Этот процесс создаёт небольшой крутящий момент, благодаря чему астероид начинает вращаться быстрее.
Когда центробежная сила начинает превышать гравитацию, поверхность астероида становится неустойчивой, возникают оползни, и пыль и щебень улетают в космос со скоростью 2,5 километра в час (то есть со скоростью человека на пешей прогулке).
По оценкам исследователей, вращение Голта постепенно ускорялось в течение более 100 миллионов лет.

Открытию разрушения Голта предшествовали полный обзор неба и наблюдения с использованием наземных и космических телескопов (прежде всего телескопа Хаббл).

Первый хвост был случайно обнаружен 5 января 2019 года благодаря телескопу ATLAS на Гавайях, предназначенному для отслеживания потенциально опасных астероидов.
В середине января второй более короткий хвост был замечен при наблюдениях на Гавайях в телескоп Канада-Франция-Гавайи, с помощью телескопа Исаака Ньютона в Испании, а также другими наблюдателями.
Анализ обоих хвостов показывает, что они появились примерно 28 октября и 30 декабря 2018 года.

Последующие наблюдения с использованием телескопа Уильяма Гершеля, Оптической наземной станции в Ла-Пальма и Тенерифе (Испания) и Гималайского телескопа Чандра в Индии позволили измерить период вращения объекта, равный двум часам, что близко к критической скорости, при которой рыхлый астероид начинает разрушаться.

Анализ окружающего объект пространства, произведённый Хабблом, не выявил признаков более широкого рассеяния частиц, что исключает возможность столкновения с другим астероидом.

Узкие хвосты Голта предполагают короткие эпизодические истечения пыли длительностью от нескольких часов до нескольких дней.
Эти внезапные выбросы унесли достаточно частиц, чтобы образовать из них "пылевой шар" диаметром около 150 метров, если их спрессовать вместе.
Через несколько месяцев пыль начнёт рассеиваться в межпланетном пространстве, и хвосты постепенно исчезнут.

Основываясь на наблюдениях с помощью телескопа Канада-Франция-Гавайи, астрономы подсчитали, что длинный хвост простирается примерно на 800000 километров и имеет ширину 4800 километров.
Короткий хвост составляет около четверти этой длины.

На данный момент обнаружено всего несколько десятков активных астероидов.
У астрономов теперь больше возможностей для поиска подобных космических тел благодаря наблюдениям обсерваторий Pan-STARRS и ATLAS, которые полностью сканируют всё небо.
"Астероиды, подобные Голту, теперь не могут остаться незамеченными, - говорит Эно. - Это означает, что все астероиды, которые начинают проявлять активность, будут обнаружены".

Исследователи продолжают свои наблюдения за активным астероидом Голт в ожидании образования новых пылевых хвостов.