В Солнечной системе найден необычный объект

Ученые-астрономы зарегистрировали факт вхождения в Солнечную систему крупного астероида, вокруг которого зафиксированы кольца, подобные Сатурну. Объект диаметром более 200 км от Земли весьма далеко.

Это событие само по себе является рядовым событием, но тщательно изучив собранные данные, астрономы обнаружили весьма редкое явление: наличие у астероида колец, подобных кольцам Сатурна.

Дальнейшие и более тщательные наблюдения за астероидом (10199) Харикло (38628 Chariklo) показали, что у этого небесного тела имеются два достаточно плотных и узких кольца, что делает этот астероид пятым по счету объектом Солнечной системы, имеющим кольца, наряду с Сатурном, Юпитером, Ураном и Нептуном.

"Мы считали, что у таких малых космических объектов, как астероид Харикло, принципиально не может быть никаких колец, поэтому мы даже их и не искали. Случайно сделанное открытие и дальнейшее изучение астероида, давшее нам большее количество деталей, стали для нас полной неожиданностью" - рассказывает Фелипе Брага-Рибас (Felipe Braga-Ribas), ученый-астроном из бразильской обсерватории Observatorio Nacional/MCTI.

Астероид Харикло, размер которого равен приблизительно 258 километрам, получил свое название в честь честь Харикло - жены кентавра Хирона. Он находится в космосе между орбитами Сатурна и Урана между Главным поясом астероидов и поясом Койпера. Заинтересовавшись этим астероидом, ученые вычислили, что он 3 июня 2013 затмит звезду UCAC4 248-108672, дав астрономам возможность произвести наблюдения этого объекта. В это время команда Брага-Рибаса произвела запись изменений яркости свечения звезды, кто позволило зарегистрировать два дополнительных провала, до и после основного события. И эти данные позволили ученым не только определить сам факт наличия колец у астероида, но и узнать их приблизительные характеристики.

Астрономы полагают, что оба кольца, получившие названия Oiapoque и Chu' в честь бразильских рек, состоят из обломков, получившихся в результате столкновений более крупных космических объектов. Четкая граница, разделяющая оба кольца, позволяет считать, что в промежутке между кольцами вращается еще один цельный и массивный объект. "Вероятно, у астероида Харикло помимо колец имеется и небольшой спутник, который мы постараемся обнаружить в самом ближайшем будущем" - рассказывает Брага-Рибас.

Астероид Харикло, диаметр которого составляет 260 километров, был открыт еще в 1997 году. Он относится к так называемым "кентаврам" - группе астероидов, чьи орбиты лежат между орбитами Юпитера и Нептуна (т.е. они находятся в промежутке между поясом астероидов и поясом Койпера). Само открытие было сделано совершенно случайно, ибо ранее никто не предполагал, что у таких маленьких объектов в принципе могут быть собственные кольцевые системы и потому соответственно никаких целенаправленных поисков на предмет их обнаружения не проводилось.

Как это было

3 июля 2013 года команда астрономов наблюдала прохождение Харикло на фоне звезды (это называется покрытием). Когда объект пролетает на фоне звезды, он перекрывает ее свет, что дает ученым возможность изучить его более детально.

И вот, после анализа результатов покрытия Харикло звезды выяснились удивительные вещи: за несколько секунд до и после основного затмения, свет звезды прерывался, что дало повод полагать, что астероид чем-то окружен. Сравнивая данные, собранные с семи различных телескопов, команда смогла определить форму, размер и ориентацию колец.

Система состоит из плотного внутреннего кольца шириной в 7 километра и радиусом в 391 километр  и внешнего кольца шириной в 3 километра и радиусом 405 километров. Существует предположение, что 9 километровая щель между двумя кольцами объясняется наличием небольшого спутника, который может выполнять роль "пастуха" (аналогично двум спутникам Сатурна - Пандоре и Прометею), удерживая частицы и не давая им разлететься.

Интересно, что абсолютно таким же способом и так же неожиданно для исследователей в 1977 году были открыты кольца Урана.

Предполагается что кольца Харикло образованы из камней и льда и являются весьма яркими. Дело в том, что после открытия в 1997 году астероида, ученые заметили, что со временем его яркость значительно упала - а через несколько лет затем снова восстановилась. Тогда этот феномен поставил ученых в тупик - но после открытия колец все встало  на свои места. Кольца Харикло, в ходе его движения по орбите, встали с точки зрения Земли на ребро, что и вызвало временное уменьшение его яркости (тут можно вспомнить Галилея, который когда-то не увидел кольца Сатурна как раз потому, что они встали на ребро и стали практически невидимы для земного наблюдателя).

Откуда у такого маленького объекта вообще взялись кольца? Возможно, что образующие их частицы были выбиты после столкновения Харикло с другим астероидом. Возможно, что спутнику удалось захватить своим притяжением небольшую комету, которая была разорвана его гравитацией и образовала кольца. Оба этих варианта предполагают, что это событие произошло относительно недавно - потому как со временем частицы колец должны были бы разлететься.

Но, если у Харикло действительно есть спутник, и он достаточно массивен, то возможно, что эти кольца существуют еще со времен образования Солнечной системы. В любом случае, после этого открытия понятно, что представления о том, что кольцевые системы могут быть только у достаточно массивных тел, придется пересмотреть.

Следующим кандидатом на наличие колец является Плутон - согласно некоторым предположениям, у этой карликовой планеты может иметься свое пылевое кольцо. Всего через год, состоится долгожданный пролет зонда "Новые горизонты"  вблизи Плутона - тогда же мы и узнаем, насколько верна данная гипотеза.