Астероид Рюгу может быть остатком кометы

Японские ученые опубликовали исследование, которое может изменить представление о многих известных астероидах. В 2014 году к астероиду Рюгу был отправлен зонд Hayabusa 2, который прибыл к нему в июне 2018-го и изучал более года Рюгу с орбиты, а также взял образцы грунта с поверхности астероида. В декабре 2020 года капсула с образцами была сброшена на Землю, и началось исследование породы.

Из всех научных результатов этой миссии наиболее интересным может быть вывод о том, что Рюгу, вероятно, является остатком кометы. Hayabusa 2 доказал, что астероид представляет собой не монолитный объект, а скорее груду мелких камней, которые держатся вместе благодаря гравитации. Этот факт, а также быстрое вращение привели к тому, что Рюгу имеет форму волчка, характерную и для некоторых других астероидов, вероятно, имеющих такую же природу.

Широко принятым сценарием формирования Рюгу является столкновение крупных астероидов и последующее медленное гравитационное накопление образовавшихся фрагментов. Однако есть некоторые факты, которые ставят под сомнение чисто астероидную природу формирования Рюгу. В первую очередь исследователи обратили внимание на высокую концентрацию органического вещества, что не характерно для астероидов, но соответствует кометной природе. В своей работе авторы под руководством Хитоси Миуры из Университета Нагои доказывают, что такие объекты могут быть остатками кометы и называют их переходными кометно-астероидными (CAT).

Кометы формируются в далеких холодных уголках Солнечной системы. В отличие от астероидов, которые полностью состоят из каменной породы, кометы содержат много льда, замерзших летучих соединений, а также фрагментированной породы. В кометах содержится много замороженных органических соединений, углекислого газа, воды, аммиака, метана, угарного газа и так далее.

По мере приближения к Солнцу кометы теряют летучие соединения, которые оттаивают, формируется неустойчивая атмосферы кометы, содержащая пыль и смесь газов.

После многократного сближения с Солнцем некоторые кометы не разрушаются, но теряют все свои летучие вещества – остается только твердая порода. Они теряют свои узнаваемые кометные свойства.

Рюгу может быть таким остатком от кометы. Авторы работы отмечают высокую скорость вращения объекта, которую он мог получить при сублимации замерзших соединений. Это объясняет и то, что астероид состоит из множества мелких камней. А главное, эта гипотеза может объяснить высокую концентрацию органических соединений, обнаруженных в породе Рюгу. Там были найдены следы метанола, карбонилсульфида, формальдегида, муравьиной кислоты, метана, цианата и других соединений, содержащих углерод. Причем органические соединения сосредоточены именно на поверхности астероида, поскольку они оседали по мере сублимации.

Исследователи проверили свою гипотезу с помощью моделирования, они посчитали, сколько времени потребовалось бы Рюгу для потери летучих веществ и превратиться в каменистый остаток кометы. Также было рассчитано увеличение скорости вращения, необходимое для придания астероиду нынешней формы. Выяснилось, что нескольких десятков тысяч лет Рюгу хватило бы, чтобы стать астероидом из кометы, утратив замерзшие летучие вещества. И сценарий вполне согласуется с эволюцией комет в Солнечной системе.

«CAT – это небольшие объекты, которые когда-то были активными кометами, но после потери летучих соединений становятся неотличимы от астероидов, - сказал Миура. – Из-за сходства с кометами и астероидами CAT могут дать новое представление о Солнечной системе».

Дальнейший анализ доставленных на Землю образцов с Рюгу позволит лучше понять природу этого объекта. А в 2023 году на Землю будет доставлен миссией NASA OSIRIS-REx и образец астероида Бенну, который может иметь такую же природу.