Раскрываем загадки "белых пятен": нерегулярная переменность ярких образований на Церере! Наблюдения, выполненные со спектрографом HARPS в обсерватории Ла Силья в Чили выявили нерегулярные изменения яркости знаменитых светлых пятен на поверхности карликовой планеты Церера. Несмотря на то, что Церера с Земли выглядит всего лишь светящейся точкой, тщательные измерения выявили не только переменность светового потока, связанную с вращением планеты, но и то, что пятна на ее поверхности становятся ярче в дневное время. Зарегистрированы и другие изменения. Эти результаты можно объяснить тем, что вещество, из которого состоят пятна, может испаряться под воздействием солнечных лучей. Церера - самая большая из малых планет, входящих в состав пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, и единственный объект в этой области Солнечной системы, который классифицируется как карликовая планета. Космический аппарат "Dawn" больше года обращался вокруг Цереры и получил детальную карту ее поверхности. Одной из самых больших неожиданностей стало открытие очень ярких пятен, отражающих гораздо больше солнечного света, чем окружающие их темные области. После того, как яркие пятна на Церере были открыты с борта зонда "Dawn", они были также идентифицированы, хоть и со значительно меньшей четкостью, на более ранних снимках Цереры, полученных Космическим телескопом "Хаббл" в 2003 и 2004 годах. Самые заметные пятна лежат внутри 90-километрового кратера Оккатор. Их открытие свидетельствует о том, что Церера, возможно, представляет собой гораздо более активный мир, чем большинство ее соседей-астероидов. Новые наблюдения, выполненные с очень высокой точностью при помощи спектрографа HARPS на 3.6-метровом телескопе в обсерватории Ла Силья в Чили, позволили не только зарегистрировать изменения видимой яркости пятен из-за осевого вращения Цереры, но и неожиданно обнаружить нерегулярную переменность, возможно, вызванную тем, что пятна состоят из летучего вещества, которое испаряется под воздействием солнечных лучей. Главный автор нового исследования Паоло Моларо из астрономической обсерватории Триеста, рассказывает: "Как только космическая миссия "Dawn" обнаружила на поверхности Цереры таинственные светлые пятна, я сразу подумал о возможности их наблюдений с Земли. В ходе вращения Цереры пятна то обращаются к Земле, то вновь пропадают из виду, а это должно повлиять на вид спектра отраженного ими солнечного света, доходящего до Земли”. Период вращения Цереры составляет девять часов. Вычисления показывают, что соответствующие лучевые составляющие скорости пятен по направлению к Земле и от нее должны быть очень малы: порядка 20 километров в час. Однако это значение достаточно велико, чтобы вызванный им эффект Доплера мог быть измерен таким высокоточным инструментом, как HARPS. Исследовательская группа наблюдала Цереру с приемником HARPS немногим более двух ночей в июле-августе 2015 г. "Результаты оказались неожиданными", - рассказывает соавтор работы Антонино Ланца из астрофизической обсерватории Катания. "Мы действительно обнаружили искомые вариации спектра, вызванные вращением Цереры, но вдобавок еще и значительную дополнительную переменность от ночи к ночи”. Астрономы заключили, что наблюдаемая переменность может быть связана с присутствием летучих веществ, которые испаряются под воздействием солнечных лучей. Предполагают, что вещество с высоким коэффициентом отражения, присутствующее в пятнах на Церере, может быть свежеобнаженным водяным льдом или гидратом сернокислого магния. Когда пятна внутри кратера Оккатор находятся на стороне планеты, освещенной Солнцем, над ними формируются газовые выбросы, очень эффективно отражающие солнечный свет. Затем эти выбросы быстро испаряются и теряют отражательные свойства. Этот механизм объясняет наблюдаемые изменения яркости. Эффект, однако, действует по-разному от ночи к ночи, что приводит к появлению дополнительных случайных составляющих переменности и на короткой, и на длинной временных шкалах. Если эта интерпретация полученных наблюдений подтвердится, то окажется, что Церера сильно отличается от Весты и других астероидов Главного пояса. Несмотря на свою относительную изолированность, она, похоже, проявляет внутреннюю активность. Многие из наиболее внутренне активных тел Солнечной системы, такие, как крупные спутники Юпитера и Сатурна, подвержены сильным приливным воздействиям благодаря своей близости к массивным планетам-гигантам. Известно, что на Церере много воды, но неясно, связано ли это как-то с яркими пятнами. Неизвестен и источник энергии, приводящий к непрерывному истечению вещества с поверхности планеты. Зонд "Dawn" продолжает исследовать Цереру и поведение ее таинственных пятен. А наземные наблюдения с приемником HARPS и другими инструментами смогут продолжаться и после того, как космический аппарат закончит работу.
Раскрываем загадки "белых пятен": нерегулярная переменность ярких образований на Церере!
Наблюдения, выполненные со спектрографом HARPS в обсерватории Ла Силья в Чили выявили нерегулярные изменения яркости знаменитых светлых пятен на поверхности карликовой планеты Церера. Несмотря на то, что Церера с Земли выглядит всего лишь светящейся точкой, тщательные измерения выявили не только переменность светового потока, связанную с вращением планеты, но и то, что пятна на ее поверхности становятся ярче в дневное время. Зарегистрированы и другие изменения. Эти результаты можно объяснить тем, что вещество, из которого состоят пятна, может испаряться под воздействием солнечных лучей.
Церера - самая большая из малых планет, входящих в состав пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, и единственный объект в этой области Солнечной системы, который классифицируется как карликовая планета. Космический аппарат "Dawn" больше года обращался вокруг Цереры и получил детальную карту ее поверхности. Одной из самых больших неожиданностей стало открытие очень ярких пятен, отражающих гораздо больше солнечного света, чем окружающие их темные области. После того, как яркие пятна на Церере были открыты с борта зонда "Dawn", они были также идентифицированы, хоть и со значительно меньшей четкостью, на более ранних снимках Цереры, полученных Космическим телескопом "Хаббл" в 2003 и 2004 годах. Самые заметные пятна лежат внутри 90-километрового кратера Оккатор. Их открытие свидетельствует о том, что Церера, возможно, представляет собой гораздо более активный мир, чем большинство ее соседей-астероидов.
Новые наблюдения, выполненные с очень высокой точностью при помощи спектрографа HARPS на 3.6-метровом телескопе в обсерватории Ла Силья в Чили, позволили не только зарегистрировать изменения видимой яркости пятен из-за осевого вращения Цереры, но и неожиданно обнаружить нерегулярную переменность, возможно, вызванную тем, что пятна состоят из летучего вещества, которое испаряется под воздействием солнечных лучей.
Главный автор нового исследования Паоло Моларо из астрономической обсерватории Триеста, рассказывает: "Как только космическая миссия "Dawn" обнаружила на поверхности Цереры таинственные светлые пятна, я сразу подумал о возможности их наблюдений с Земли. В ходе вращения Цереры пятна то обращаются к Земле, то вновь пропадают из виду, а это должно повлиять на вид спектра отраженного ими солнечного света, доходящего до Земли”.
Период вращения Цереры составляет девять часов. Вычисления показывают, что соответствующие лучевые составляющие скорости пятен по направлению к Земле и от нее должны быть очень малы: порядка 20 километров в час. Однако это значение достаточно велико, чтобы вызванный им эффект Доплера мог быть измерен таким высокоточным инструментом, как HARPS.
Исследовательская группа наблюдала Цереру с приемником HARPS немногим более двух ночей в июле-августе 2015 г. "Результаты оказались неожиданными", - рассказывает соавтор работы Антонино Ланца из астрофизической обсерватории Катания. "Мы действительно обнаружили искомые вариации спектра, вызванные вращением Цереры, но вдобавок еще и значительную дополнительную переменность от ночи к ночи”.
Астрономы заключили, что наблюдаемая переменность может быть связана с присутствием летучих веществ, которые испаряются под воздействием солнечных лучей. Предполагают, что вещество с высоким коэффициентом отражения, присутствующее в пятнах на Церере, может быть свежеобнаженным водяным льдом или гидратом сернокислого магния. Когда пятна внутри кратера Оккатор находятся на стороне планеты, освещенной Солнцем, над ними формируются газовые выбросы, очень эффективно отражающие солнечный свет. Затем эти выбросы быстро испаряются и теряют отражательные свойства. Этот механизм объясняет наблюдаемые изменения яркости. Эффект, однако, действует по-разному от ночи к ночи, что приводит к появлению дополнительных случайных составляющих переменности и на короткой, и на длинной временных шкалах.
Если эта интерпретация полученных наблюдений подтвердится, то окажется, что Церера сильно отличается от Весты и других астероидов Главного пояса. Несмотря на свою относительную изолированность, она, похоже, проявляет внутреннюю активность. Многие из наиболее внутренне активных тел Солнечной системы, такие, как крупные спутники Юпитера и Сатурна, подвержены сильным приливным воздействиям благодаря своей близости к массивным планетам-гигантам. Известно, что на Церере много воды, но неясно, связано ли это как-то с яркими пятнами. Неизвестен и источник энергии, приводящий к непрерывному истечению вещества с поверхности планеты.
Зонд "Dawn" продолжает исследовать Цереру и поведение ее таинственных пятен. А наземные наблюдения с приемником HARPS и другими инструментами смогут продолжаться и после того, как космический аппарат закончит работу.