экзоастероид
( Космический телескоп Джеймса Уэбба ; 8 мая 2023 г.)
Экзоастероид экзоастероид , — или внесолнечный астероид астероид, расположенный за пределами Солнечной системы . Хотя экзоастероиды и пояса экзоастероидов когда-то считались гипотетическими, недавние научные исследования и тщательный анализ предоставили доказательства их существования. [1]
Доказательство
[ редактировать ]Ученые предполагают, что образование экзоастероидов часто является результатом фрагментации экзопланет газовыми гигантами . Предполагается, что эти экзоастероиды являются остатками более мелких небесных тел, переживших гибель своей родительской экзопланеты. Предполагается, что аналогичные процессы происходили при формировании нашей Солнечной системы . [2] [3]
НАСА провело исследования, подтверждающие, что наличие поясов астероидов вокруг звезд является обычным явлением практически в любой солнечной системе, в которой есть планеты, сравнимые по размеру с внешними и внутренними планетами нашей Солнечной системы . [3]
История
[ редактировать ]В декабре 1988 года американские астрофизики Бенджамин Цукерман и Эрик Беклин обнаружили значительный околозвездный диск , окружающий белого карлика звезду G 29-38 , в результате исследования 200 белых карликов в ближнем инфракрасном диапазоне. [4] Цукерман и Беклин провели дальнейшие исследования белого карлика и обнаружили, что околозвездный диск излучает заметное излучение в диапазоне от 2 до 5 микрометров . Это открытие предполагает потенциальное взаимодействие между экзоастероидами и лучистой материей , которое, возможно, приведет к их выбросу в космос. [5] Последующие наблюдения космического телескопа Спитцер в 2004 году показали наличие пылевого облака, окружающего G 29-38. Считается, что это явление возникло в результате распада экзокометы или экзоастероида, когда он с течением времени взаимодействовал с белым карликом. [6] Наблюдения «Спитцера» еще раз доказали, что экзоастероиды могут существовать.
В мае 2023 года космический телескоп Джеймса Уэбба предоставил изображения Фомальгаута . [7] молодая звезда, расположенная на расстоянии 25 световых лет от Земли. Ученые проанализировали эти изображения и провели моделирование и испытания пояса астероидов Фомальгаута, предполагая, что он, вероятно, образовался в результате столкновений с участием более крупных небесных тел. [7] [ нужны разъяснения ]
Еще одна известная звезда, имеющая пояс астероидов, — это белый карлик WD 0145+234 . Предполагается, что на орбите вокруг WD 0145+234 когда-то находился экзоастероид или экзопланета, которая впоследствии была разрушена, что привело к образованию значительного пояса экзоастероидов. Учитывая размеры звезды, ученые пришли к выводу, что аккреционный диск , окружающий WD 0145+234, очень активен, что приводит к регулярному разрушению экзоастероидов под действием гравитационного притяжения звезды. В 2018 году астрономы наблюдали увеличение интенсивности света звезды в среднем инфракрасном диапазоне на 10% , что свидетельствует о недавнем разрушении экзоастероида, что привело к образованию облака металлической пыли, частично закрывающего WD 0145+234 с Земли. [8]
Обнаружение
[ редактировать ]
В 2013 году астрономы обнаружили фрагментированные остатки экзоастероида, вращающегося вокруг звезды GD 61 . При детальном рассмотрении ученые определили, что поверхность астероида богата водой , состоящей примерно на 26% из воды по массе, состав которой схож с поверхностной водой, преимущественно в виде льда , обнаруженной на карликовой планете Церера . Это предполагает потенциальное существование экзопланеты с жидкой водой вокруг звезды в какой-то момент ее истории. Предполагается, что астероид погиб из-за взаимодействия со своей звездой, что привело к его фрагментации и последующему образованию пояса астероидов вокруг звезды.
После этого открытия ученые использовали спектрограф космического происхождения на борту космического телескопа Хаббл для анализа химического состава астероида; оно показало наличие магния , кремния , железа и кислорода в воде астероида. [9]
Предлагаемые методы наблюдения
[ редактировать ]Экзоастероиды можно обнаружить с помощью различных методических процессов. Метод транзита — это распространенный метод, используемый для обнаружения внесолнечных объектов, когда они проходят перед своей родительской звездой, что дает ученым возможность наблюдать за их формой. Спектроскопия может использоваться для выявления отличительных характеристик экзоастероидов и позволяет обнаруживать особенности поверхности. Другие методы включают дистанционное зондирование и данные прошлых миссий на малые планеты .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Энкинг, Молли (11 мая 2023 г.). «Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил пояса астероидов вокруг близлежащей молодой звезды. Результаты показывают, что у звезды Фомальгаут могут быть спрятаны планеты на орбитах среди ее колец обломков» . Смитджсониан . Архивировано из оригинала 31 декабря 2023 года . Проверено 31 декабря 2023 г.
- ^ «Астероиды: факты» . НАСА.gov . Проверено 31 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Гронсталь, Аарон (26 января 2023 г.). «Экзоастероиды и обитаемость вокруг М-карликов» . НАСА . Архивировано из оригинала 31 декабря 2023 года . Проверено 31 декабря 2023 г.
- ^ Низкотемпературный компаньон белого карлика , Э. Беклин и Б. Цукерман, Nature 336 (15 декабря 1988 г.), стр. 656-658.
- ^ Избыточное инфракрасное излучение белого карлика - коричневого карлика на орбите? Б. Цукерман и Э. Беклин, Nature 330 , (12 ноября 1987 г.), стр. 138–140.
- ^ Облако пыли вокруг белого карлика G29-38 , Уильям Т. Рич, Марк Дж. Кучнер, Тед фон Хиппель, Адам Берроуз, Фергал Маллалли, Мукремин Килич и Д.Э. Вингет, Astrophysical Journal 635 , № 2 (декабрь 2005 г.), стр. L161–L164.
- ^ Jump up to: а б «Уэбб ищет пояс астероидов Фомальгаута и находит гораздо больше» . НАСА.gov . 8 мая 2023 г. Проверено 30 декабря 2023 г.
- ^ Летцтер, Рафи (17 октября 2019 г.). «Звезда, разбивающая астероид, раздробила гигантскую скалу на куски и покрылась останками» . www.livscience.com . Проверено 31 декабря 2023 г.
- ^ «Водный астероид, обнаруженный в умирающей звезде, указывает на обитаемые экзопланеты» . физ.орг . 10 октября 2013 года . Проверено 31 декабря 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- «Алфавитный список названий малых планет» . Центр малых планет. Международный астрономический союз.
- «Статьи об астероидах в журнале «Открытия планетарных исследований»» . Планетарная наука. Гавайский университет.
- «Сайт Лаборатории реактивного движения по наблюдению за астероидами» . Лаборатория реактивного движения .
- Сайт НАСА по наблюдению за астероидами и кометами
- Сравнение размеров астероидов (видео; 2:40) на YouTube
