Как кометы разбиваются, составляют: разделение Ядра и воссоединение могут быть повторением, фундаментальным процессом эволюции кометы

Новое исследование во главе с Университетом Пердью и Колорадским университетом в Боулдере указывает, что тела некоторых периодических комет – возражают, что орбита солнце меньше чем через 200 лет – может регулярно разделяться в два, затем воссоединяться в будущем.На самом деле это может быть процессом повторения, фундаментальным для эволюции кометы, согласно исследованию, которое публикуется по своей природе 1 июня.Команда, во главе с постдокторантом Пердью Масатоши Хирэбаяши и Валуном МЕДИ Выдающийся профессор Дэниел Ширес, изучила несколько комет, прежде всего причудливый объект, имеющий форму резиновой уточки, известный как 67P/Churyumov-Gerasimenko (67P). Изображения 67P показывают две трещины, каждый дольше, чем область американского футбола, на шее кометы, которая соединяет ее два больших лепестка.

Чтобы восстановить прошлую жизнь 67P, команда использовала числовые модели, в которых уровень вращения проворачивался от его примерно одного вращения каждые 12 часов сегодня к одному вращению каждые 7 – 9 часов. Модели показали, что более быстрое вращение будет вести, чтобы больше подчеркнуть и формирование двух подобных трещин на шее 67P в том же самом месте.«Наш анализ вращения предсказал точно, где эти трещины сформируются», сказал Ширес из космического отдела технических наук Валуна МЕДИ. «У нас теперь есть новое понимание того, как некоторые кометы могут развиваться со временем».

Часто называемый «грязными снежками», кометы сделаны изо льда, скал и пыли. Комета 67P является «bilobed» значение, что у этого есть две больших части, связанные более тонкой шеей.Ширес сказал, что есть несколько факторов, которые могут заставить ядра кометы вращаться быстрее.

Во время демонстрационных полетов солнца или Юпитера, например, периодические кометы как 67P могут быть закручены силой тяжести, заставив их или вращаться или вращаться вниз. Вращение также может быть затронуто периодической кометой «дегазация», когда ледяные комплексы как изменение углекислого газа и аммиака непосредственно от замороженного государства до газообразного состояния и сдувают поверхность.Модели, которыми управляет команда, показали, что, если 67P’s вращение увеличено меньше чем до семи часов за вращение, голова будет трещать прочь, сказал Ширес.

Таким образом, что происходит тогда?«Голова и тело не будут способными сбежать друг от друга», сказал он. «Они начнут вращаться друг вокруг друга, и в неделях, днях или даже часах, они объединятся снова во время медленного столкновения, создавая новую конфигурацию ядра кометы».Этот образец мог продолжиться для жизни кометы, сказал Ширес.

Кометы Bilobed могут оказаться довольно распространенными. Из семи комет, которые были изображены в высоком разрешении астрономами, пятью из тех – включая P67 и Комету, Халли – является bilobed, сказал Ширес. Исследования bilobed комет командой указывают, что они все подобны в своих отношениях объема между каждым лепестком, означая, что они, вероятно, проходят те же самые break-up/make-up циклы как 67P.Обнаруженный в 1969 и посещаемый космическим кораблем Розетты Европейского космического агентства в 2014, 67P примерно 2,5 мили на стороне и вращаются вокруг солнца каждые 6.5 лет.

Команда показала, что уровень вращения кометы может измениться хаотично, ведомый событиями дегазации и ее изменяющейся орбитой, которую ведут демонстрационные полеты Юпитера.Чтобы показать, как это взаимодействие солнца кометы затронуло прошлую эволюцию 67P’s период вращения, исследователи численно смоделировали 1 000 комет «клоны» 67P при переменных условиях, возвращающихся 5 000 лет. Пять тысяч лет были отобраны, потому что это – приблизительная целая жизнь «семейной кометы Юпитера» как 67P, чья орбита затронута серьезностью не только солнце, но и газовый гигант, Юпитер, самая большая планета в нашей солнечной системе, сказал Ширеса.

Периодические кометы как 67P, как думают, происходят в поясе Койпера, обширном регионе вне предоставления крова орбиты Нептуна миллиарды комет и ледяных лун. Команда выдвинула гипотезу, что повторный распад и состав bilobed комет, возможно, заставили их разрушать слишком много, чтобы пережить их поездки во внутреннюю солнечную систему 4 миллиарда лет назад, когда это был тир астероидов, лун и protoplanets.

Среди других авторов исследования доцент Джей Макмахон Валуна МЕДИ, Стивен Чесли из Лаборатории реактивного движения в Пасадене и Симон Марши из Юго-западного Научно-исследовательского института Планетарное Научное Управление в Валуне. Hirabayashi Пердью получил его докторскую степень в Валуне МЕДИ под Scheeres в 2015.

Scheeres – радио-научный руководитель группы для миссии OSIRIS-короля НАСА, теперь намеченной, чтобы начать в сентябре из Флориды, чтобы посетить околоземный астероид, Bennu.