Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

Det verkar som att allt är enkelt: kometen är per definition föremål som lämnar en lång svans bakom dem när de närmar sig solen, medan asteroider berövas detta. Men det visar sig att detta inte alltid är fallet. Sedan 1996 vet vi att vissa asteroider har långa dammsvampar, som liknar kometerna.

"Objekt 133P / Elst-Pizarro är prototypen av" aktiva asteroider ", säger Jessica Agarwal, en forskare vid Max Planck Institute for Solar System Research.

Från tidpunkten för deras bildning förblev kometer i den yttre delen av solsystemet och började bara falla in i dess inre del. Det innebär att de flesta av de ursprungliga isen har sparats. En typisk asteroid förblir emellertid i Asteroid Belt, som ligger mellan Mars och Jupiter och värmer upp på solen i miljarder år. Därför försöker forskare förstå hur asteroider kan förbli aktiva när de flesta av isen sannolikt redan smält.

Agarwal berättar om de processer som en asteroid kan bete sig som en komet, liksom de senaste observationerna av sitt lag på objektet 288P / 300163 med hjälp av Hubble Space Telescope.

Kollisioner

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

Även en slumpmässig Star Wars-fan kan ha en förvrängd vy över vad en "Asteroid Belt" är och hur den ser ut. I "Empire Strikes Back" -delen försvinner Millennium Falcon ständigt kosmiska stenar. Faktum är att asteroiderna mellan Mars och Jupiter ligger hundratusentals miles från varandra. Detta är en sällsynt händelse när de kolliderar med varandra. "Som en följd av en sådan kollision kan en enkel krater bilda eller katastrofala förstörelser kan uppstå. Det beror allt på storlek, hastighet och inre krafter," sa Agarwal i ett e-postmeddelande. "Under alla omständigheter kommer kollisionen att generera ett dammmoln, och det här är det moln som vi ser från jorden och gör att asteroiden ser ut som en komet."

"Ett sådant exempel var 596 Scheila, som slog en mycket mindre asteroid under 2010 och producerade två tillfälliga moln av damm. Arret på ytan blev märkbart på grund av en förändring i objektets ljuskurva," tillade Agarwal.

Rotation

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

"Om en asteroid roterar tillräckligt snabbt, kommer ibland damm och andra partiklar att flyga bort från dess yta. De snabbaste asteroiderna kan till och med bryta sig. Allt kommer igen att bero på deras inre krafter. Men hur en asteroid kan ändra sin rotationshastighet "Ett alternativ är om asteroiden har en oregelbunden form eller en ojämn reflekterande yta (eller albedo) som emitterar ojämn termisk strålning. En sådan effekt kallas" YORP-effekten "."

"I vissa fall kan denna effekt snurra asteroiden till gränsen," sa Agarwal. "Ett slående exempel på katastrofalt förfall är P / 2013 R3, som bröt upp minst 10 fragment i slutet av 2013, liksom P / 2012 F5, som har en kritisk rotationsperiod och kastar fragment och damm."

Isförlust

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

"Vi har redan tidigare angett att asteroider är i ständig växelverkan med solstrålning. Så vilken is kan förbli i miljarder år? Vetenskapsmän antar att det skulle finnas lite mer is inne i objektet, som på grund av yttre påverkan kan explodera utåt" sa Agarwal.

"En sådan aktivitet brukar varas i flera veckor eller månader medan solstrålningen är stark nog. För närvarande ses sådan aktivitet på fyra asteroider. En av dessa är prototypen 133P / Elst-Pizarro."

Sprickor vid upphettning

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

"Om materialet värms upp snabbt, kan termisk expansion inte vara likformig. Ytan tenderar mest att uppstå vid solvärme än de inre skikten. Dessutom reagerar olika material annorlunda på värme," skriver Agarwal. "Som ett resultat kan en snabb temperaturförändring orsaka att ytan spricker, från vilken damm kan spyras."

Ett sådant exempel är asteroiden 3200 Phaethon. Forskare tror att det kommer att komma för nära solen och värma upp till 700 grader Celsius. Med tanke på sin snabba rotationshastighet och värmebelastning kan katastrofala förändringar inträffa. Astronomer observerar redan sprängor av damm från asteroiden.

Hubble-studien

Varför vissa asteroider beter sig som kometer: Foton

En stor fördel med Hubble Space Telescope är dess plats ovanför jordens atmosfär. Detta gjorde det möjligt för honom att upptäcka dammsvansen av en aktiv asteroid 288P / 300163, som bara är 1000 km (621 miles) tjock och sträcker sig 50 000 km (31000 miles) från hjärtat av en komet eller kärna. Den här smala spåret talar om utsläpp av damm från asteroidens yta.

Forskarna föreslår att is smälter på ytan av 288P, medan man frigör damm.

"Som ett tillägg fann vi att kärnans tillstånd förändrades mellan våra två observationer, dividerat med ungefär en vecka," sa hon. "En möjlig förklaring kan vara att 288P har en binär kärna, men vi behöver verkligen mer data för att bekräfta detta."

Kommentarer (0)
Sök