Астрономы из Китая зафиксировали редкие радиоизлучения от кометы 12P/Понса-Брукса, что позволило получить новые данные о внутренних процессах этого динамичного гостя из внешней Солнечной системы. Используя радиотелескоп Тяньма, команда отслеживала всплески водяного пара и аммиака в комете, когда она приближалась к Солнцу.
Наблюдения проводились в активной фазе кометы в конце 2023 и начале 2024 года, непосредственно перед её ближайшим подходом к Солнцу. Это прорывное исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, проливает свет на то, что вызывает драматические вспышки кометы.
Комета типа Галлея с переменчивым характером
Комета 12P/Понса-Брукса — это не просто комета. Впервые замеченная в 1812 году, она принадлежит к редкой группе комет типа Галлея, которые вращаются вокруг Солнца примерно каждые 70 лет. Известная своей взрывной натурой, комета 12P часто проявляет вспышки — внезапные выбросы газа и пыли, которые резко увеличивают её яркость.
Эти вспышки произошли вновь в 2024 году, предоставив исследователям возможность изучить их причины. Китайская команда использовала мощный радиотелескоп Тяньма, чтобы направить его на комету и зафиксировать детальные радиосигнатуры. Результаты дают новое представление о том, как ведут себя эти ледяные реликвии, когда они пробуждаются от своего глубокого космического сна.
Отслеживание воды с миллионов миль
Команда сосредоточила свои наблюдения на сигнатуре гидроксила (OH) кометы, молекуле, которая образуется, когда солнечный свет расщепляет водяной пар. Используя радиочастоты L-диапазона, они отслеживали, как эта сигнатура менялась до и после каждой вспышки. На основе этих данных они рассчитали скорость производства воды и скорость расширения газовой оболочки кометы.
На пике было обнаружено, что 12P выбрасывает более 5 тонн воды в секунду — показатель, который превосходит многие короткопериодические и даже долгопериодические кометы. Выброс воды удваивался во время вспышек, подтверждая прямую связь между взрывными событиями и выбросом летучих веществ. Сочетание высокой производительности воды и изменчивости подчёркивает уникальное и экстремальное поведение этой кометы.
Прорыв в области аммиака: впервые в радиоастрономии
В отдельном радиодиапазоне команда совершила знаковое открытие: молекулы аммиака (NH₃) были впервые зафиксированы в кометах типа Галлея с помощью радиоволн. Обнаруженные с 3σ статистической достоверностью, эти молекулы были прослежены до одной из активных фаз 12P.
Присутствие аммиака особенно важно, поскольку он сублимирует при более низких температурах, чем вода, что позволяет предположить, что он может быть ключевым игроком в запуске ранних вспышек. У короткопериодических комет, таких как 12P, вероятно, истощились запасы более летучих соединений, таких как CO и CO₂, поэтому обилие аммиака предлагает новое объяснение их внезапной активности.
Новое окно в эволюцию комет
Эти радионаблюдения не только отслеживают одну комету — они открывают окно в раннюю Солнечную систему. Кометы, подобные 12P, содержат необработанный материал со времён формирования планет. Их льды, всё ещё сохранившиеся после миллиардов лет, могут рассказать нам о химической среде солнечной туманности.
Изучая, как эти льды сублимируют и какие газы выделяются, астрономы могут реконструировать термическую и композиционную историю внешней Солнечной системы. Исследование показывает, что даже кометы, которые считались относительно истощёнными, всё ещё могут иметь сложную внутреннюю структуру, в которой различные слои летучих веществ способствуют различным стадиям вспышек. Понимание этого может помочь предсказать, как другие кометы могут вести себя при приближении к Солнцу.
Подписывайтесь на нашу бесплатную рассылку, чтобы получать увлекательные истории, эксклюзивный контент и последние новости.