Кольца Сатурна – одно из самых впечатляющих зрелищ на небе. Такие же кольца, хоть и гораздо менее яркие, найдены вокруг других планет-гигантов. Но несмотря на множество тщательно организованных исследований, никаких следов колец вокруг тел меньших размеров в нашей планетной системе обнаружено не было. И вот теперь наблюдения далекой малой планеты (10199) Харикло в момент, когда она заслонила собой звезду, показали, что это небесное тело окружено двумя тонкими кольцами.
Харикло - малая планета или астероид. По решению Международного астрономического союза, все обращающиеся вокруг Солнца объекты, недостаточно массивные для того, чтобы под действием собственного поля тяготения принять приближенно сферическую форму, определяются как малые тела Солнечной системы. В эту категорию попадает большинство астероидов Главного пояса, околоземные объекты, астероиды семейства «троянцев», группирующиеся вокруг Марса и Юпитера, большинство «кентавров», большинство транснептуновых объектов и кометы. В неформальном словоупотреблении «астероид» и «малая планета» часто значат одно и то же. Новооткрытым объектам присваиваются имена, состоящие из двух частей: номера (первоначально в порядке обнаружения, но сейчас в порядке определения параметров орбиты) и собственного имени.
Наблюдения в нескольких обсерваториях в Южной Америке, в том числе в обсерватории ESO Ла Силья, принесли неожиданное открытие: удаленный астероид Харикло окружен двумя плотными и узкими кольцами. Колец у столь малого по размерам объекта еще никогда не обнаруживали; в Солнечной системе известны только кольца вокруг больших планет – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Происхождение колец пока остается загадкой; возможно, это обломки столкнувшихся небесных тел.
Харикло – самый большой из астероидов семейства Кентавров (малых тел во внешних областях Солнечной системы с неустойчивыми орбитами, пересекающими орбиты планет-гигантов. Орбиты Кентавров из-за частых возмущений можно проследить только на несколько миллионов лет назад. Кентавры отличаются от астероидов Главного пояса между орбитами Марса и Юпитера; возможно, они пришли из внешнего пояса астероидов - пояса Койпера. Они получили такое название потому, что, как и мифические кентавры, сочетают в себе характеристики двух различных типов объектов — комет и астероидов.
Орбита Харикло расположена во внешней части Солнечной системы, между Сатурном и Ураном. Вычисления показали, что 3 июня 2013 года он должен был затмить собой звезду UCAC4 248-108672 и что это покрытие можно будет наблюдать в Южной Америке. Астрономы организовали наблюдения этого явления с семью телескопами, в том числе с 1.54-метровым датским и телескопом TRAPPIST в обсерватории ESO Ла Силья в Чили. В положенное время звезда действительно исчезла на несколько секунд из поля зрения, так как между ней и наблюдателями оказался астероид Харикло — событие, называемое в астрономии «покрытием». Покрытие - единственный способ определить точные размеры и форму столь удаленного объекта — диаметр Харикло всего около 250 километров при расстоянии от Земли более миллиарда километров. Даже в самые большие телескопы столь маленькое и далекое небесное тело выглядит едва заметной светящейся точкой.
Однако ученые увидели гораздо больше, чем рассчитывали. За несколько секунд до и через несколько секунд после главного затмения в видимой яркости звезды было отмечено еще два очень коротких спада. Вблизи Харикло было еще что-то, что затмевало свет звезды! Оказалось, что у малой планеты диаметром 250 км, орбита которой дальше от Солнца, чем орбита Сатурна, имеется система из двух четко ограниченных колец шириной всего семь и три километра, разделенных девятикилометровым промежутком.
Сравнивая изменения блеска звезды, измеренные в нескольких пунктах наблюдений, ученые реконструировали не только форму и размер самого объекта, но также и форму, ширину, ориентацию и другие параметры новооткрытых колец. В свое время кольца Урана и кольцевые дуги вокруг Нептуна были обнаружены подобным же образом во время покрытий этими планетами звезд в 1977 и 1984 годах, соответственно.
Астрономы полагают, что такие кольца всего могли образоваться из плоского диска, состоящего из обломков столкновения. Два узких кольца могли быть сформированы под воздействием гипотетических малых спутников астероида.
Так что, скорее всего, у Харикло кроме колец есть и по крайней мере одна маленькая Луна, которая еще ждет своего открытия.
В свою очередь и из самих колец может образоваться маленькая «луна». Такая последовательность событий, хоть и в гораздо большем масштабе, может объяснить рождение нашей собственной Луны в раннюю эпоху существования Солнечной системы, так же, как и происхождение многих других спутников планет и астероидов.
Руководители работы предварительно окрестили кольца именами рек, протекающих на севере и юге Бразилии – Ойапоке и Чуй.
По материалам ESO |