Учёные изучили кольцо карликовой планеты Хаумеа

Хаумеа
Кольцо вокруг Хаумеа, карликовой планеты, находящейся за орбитой Плутона. Авторы и права: Kevin Gill / Wikimedia Commons.

Обнаруженная в 2004 году Хаумеа – это карликовая планета, расположенная в области Солнечной системы, называемой поясом Койпера. В 2006 году из-за открытия Хаумеа и других карликовых планет, Плутон также начали относить к этому классу объектов.

Хаумеа была официально признана карликовой планетой в 2008 году. Её эллипсоидальная форма напоминает форму мяча для регби. У неё есть два спутника и кольцо. Из-за своей последней особенности Хаумеа входит в группу объектов Солнечной системы, которая включает в себя Сатурн, Уран, Нептун и Юпитер, а также астероиды Харикло и Хирон, которые вращаются между Юпитером и Нептуном.

Кольцо Хаумеа никогда не наблюдалось напрямую. Его существование было предсказано в 2017 году международной группой астрономов, которые провели подробные измерения световых колебаний в момент прохождения Хаумеа перед отдалённой звездой.

Харикло
Харикло с кольцами в представлении художника. Авторы и права: ESO / L. Calçada / M. Kornmesser / Nick Risinger.

Исследователи, открывшие кольцо в 2017 году, предположили, что пока Хаумеа совершает три оборота вокруг своей оси, частицы кольца совершают один оборот, то есть обладают резонансом 3:1.

Стабильные регионы

Новое исследование, проведенное Таисом Рибейро (Taís Ribeiro) и Бордересом Моттой (Borderes Motta), показывает, что кольцо находится в этой области пространства не из-за резонанса 3:1, а благодаря своей устойчивой периодической орбите.

Основная цель данного исследования состояла в том, чтобы определить структуру кольца Хаумеа с точки зрения местоположения и размера стабильных регионов. Учёные также хотели найти причину существования кольца.

Исследователи использовали технику сечения поверхности Пуанкаре для анализа динамики области, в которой находится кольцо. Имитируя траектории движения частиц, они создали компьютерную модель, отображающую стабильные области, представленные в виде островков (замкнутые кривые), и нестабильные области, представленные в виде неравномерно распределённых точек.

Было обнаружено, что островки стабильности, обусловленные резонансом 3:1, имеют сильно эксцентричные орбиты. С другой стороны, исследователи обнаружили острова стабильности в той же области, но с траекториями низкого эксцентриситета. Как оказалось, эти острова обусловлены устойчивостью орбит.

Хаумеа – карликовая планета с кольцом

Диаметр Хаумеа составляет 1456 километров, что меньше половины диаметра Марса, при этом длина карликовой планеты вдвое больше её ширины. На один оборот вокруг Солнца, ей требуется 284 года. Карликовая планета находится настолько далеко, что температура её поверхности составляет минус 223°C.

Спутники Хаумеа, Намака и Хиака, были обнаружены с помощью телескопа обсерватории, находящейся на вершине спящего вулкана Мауна-Кеа, Гавайи. Карликовая планета названа в честь гавайской богини плодородия, а её спутники – в честь дочерей Хаумеа. Считается, что они появились после столкновения карликовой планеты и каким-то другим телом.

Плутон
Аппарат “Новые горизонты” получил это изображение Плутона в июле 2015 года. Авторы и права: NASA / JHUAPL / SwRI.

Хаумеа совершает один оборот вокруг своей оси менее чем за четыре часа, вращаясь быстрее, чем любое другое известное тело того же размера в Солнечной системе. Это может быть объяснено столкновением в прошлом.

Астрономы считают, что Хаумеа изначально была очень похожа на Плутон. Миллиарды лет назад крупный объект мог столкнуться с Хаумеа, выбросив большую часть поверхностного льда в космическое пространство и заставить объект вращаться намного быстрее, чем другие карликовые планеты.


Больше информации: https://arxiv.org/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *