У малой планеты Хирон нет колец – но есть что-то более странное
Хирон — небольшое тело во внешней части Солнечной системы, вращающееся вокруг Солнца между Сатурном и Ураном. Открытый в 1977 году, он стал первым идентифицированным представителем нового класса объектов, ныне известных как кентавры.
Новое исследование показало, что астрономы в 2011 году приняли за кольца вокруг малой планеты Хирон на самом деле нечто гораздо более странное. Истинная природа материала, вращающегося вокруг ледяного мира, остается неизвестной, но похоже, что это постоянно меняющийся диск из пыли и газа.
Первоначальное открытие Хирона (не следует путать со спутником Плутона Хароном), объекта диаметром около 218 ± 20 км, ознаменовало значительный прогресс в нашем понимании внешней части Солнечной системы.
Имея орбиту, которая варьируется от орбиты Сатурна до Урана, Хирон был первым из нового класса объектов со схожим расположением, известных как кентавры. Свидетельством того, насколько далеко продвинулась астрономия, является то, что с момента открытия Хирона в 1977 году были обнаружены сотни кентавров.
Ни один космический аппарат никогда не посещал Хирон или какой-либо кентавр, и он слишком далек, чтобы земные телескопы могли его ясно увидеть.
Однако астрономы узнали о нем нечто поразительное после того, как в 2011 году он прошел перед безымянной звездой (затмил ее). Это выявило наличие кольцевой системы вокруг Хирона – или, по крайней мере, так думали. Более поздние наблюдения показывают, что ученые неверно истолковали полученную информацию.
Доводы в пользу колец вокруг Хирона основаны на том факте, что незадолго до и после прохождения Хирона перед звездой было видно, как она тускнеет и снова становится ярче. Процесс повторялся четыре раза: дважды до и дважды после главного события. Это привело астрономов к выводу, что ледяной мир окружен двумя кольцами, каждое из которых способно частично блокировать свет от более далеких звезд.
Это открытие стало неожиданностью, поскольку гравитация Хирона настолько мала, что непонятно, как он мог удерживать систему колец. Однако в дополнение ко всем четырем газовым гигантам Солнечной системы, имеющим кольца, незадолго до этого было обнаружено одно кольцо вокруг Харикло (крупнейшего кентавра), так что это не было чем-то совершенно неожиданным.
Доказательством того, что все не так просто, стало затмение другой звезды в 2018 году. Хотя оно также показало падение яркости до и после того, как Хирон прошел перед звездой, падение было лишь примерно вдвое меньше, чем в 2011 году и предзатменных провалов было три, а не два.
«Местоположения и количество материала, обнаруженного вокруг Хирона, достаточно отличаются от предыдущих наблюдений, чтобы предположить, что существует не стабильная кольцевая система, а скорее окружающий материал, который в настоящее время развивается», — говорят ученые.
Хирон затмил еще одну звезду 15 декабря 2022 года. Хотя звезда в этом случае была ярче, наблюдения за событием имели меньшее разрешение. То, что было замечено, указывает на широкий комковатый диск не соответствующей концентрации материала в событиях 2011 или 2018 года.
«Вокруг Хирона вращается материал, который развивается в относительно короткие сроки», — делают предположение исследователи.
В целом, похоже, что в 2018 году вокруг Хирона было меньше материала, блокирующего звездный свет, чем в 2011 году, но больше в 2022 году. Это может быть результатом вспышки в феврале 2021 года, когда Хирон заметно стал ярче, возможно, потому, что он выбросил материал, который в конечном итоге попал в диск.
Как и многие другие кентавры, Хирон проявляет признаки кометоподобной активности. Хотя даже самая близкая часть его орбиты находится слишком далеко от Солнца, чтобы он мог сильно нагреться, некоторые из его наиболее летучих газов все же ускользают, но как это связано с диском, в настоящее время неясно.
Есть ли у Харикло и других объектов с очевидной системой колец что-то более сложное — это также вопрос, требующий дальнейшего изучения, как и то, что вызывает изменения Хирона, наблюдаемые в период с 2011 по 2018 год.
С другой стороны, наблюдения 2018 года смогли исключить наличие какой-либо существенной атмосферы, которая могла бы быть создана крупномасштабными выходящими газами.
Продолжение наблюдений за Хироном, а также за другими малыми планетами, которые, как полагают, имеют кольца, позволит понять, что делает эти объекты уникальными среди их аналогов, у которых отсутствует окружающий материал.