Комета 67Р/Чурюмова-Герасименко в Берне
Ученые из университета в Берне провели 3D-моделирование с целью понять процесс формирования кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко и других подобных комет. Моделирование полностью подтвердило исследования, выполненные до этого космическим аппаратом Rozetta, и позволило понять общие принципы образования многоуровневых космических структур и комет двухлопастных форм. Ученый-астрофизик Мартин Джуци смог реконструировать формирование этих объектов и понять, что их образование происходило путем мягких столкновений и слияний. Его группа занимается трехмерными компьютерными моделями и реконструируют то, что происходило в ранней Солнечной системе.
На мониторе, во время 3D-моделирования, две ледяных сферы, имеющие диаметр приблизительно один километр, двигаются друг к другу. Они сталкиваются на малой скорости, начинают взаимно вращаться и отделяются снова, после чего более малое тело соединилось с более крупным.
Временная последовательность показывает, что более малый объект после столкновения не улетает назад в космическое пространство, а замедляется взаимной гравитацией. Приблизительно после 14 часов он возвращается и происходит второе столкновение спустя день после первого. Эти два тела, в конце концов, соединяются, чтобы сформировать одно тело, которое так или иначе выглядит знакомым: двухлопастная форма очень напоминает форму кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко.
«Кометы или их предшественники сформировались в области внешних планет, вероятно, за миллионы лет до формирования планет», – объясняет Мартин Джуци. «Восстановление процесса формирования комет может предоставить решающую информацию о начальной фазе формирования планеты, например, начальных размеров стандартных блоков планет, так называемых планетазималей или кометозималей во внешней Солнечной системе».
Проведенное 3D-моделирование помогает понять главные конструктивные особенности, наблюдаемые у кометных ядер, которые могут быть объяснены низкоскоростным соединением частей комет. Модель также исследовала и низкоплотнистные кометы, у которых столкновения приводят к непрочному соединению.
«Эти медленные слияния могли бы понять раннюю фазу формирования планет, прежде чем образовались большие тела в нашей Солнечной системе. Моделирование подтвердило идею, что кометные ядра – исконные останки ранней агломерации малых тел», – говорит Мартин Джуци.
Возможно, те же самые процессы слияния происходили среди групп космических объектов и приводили к образованию намного более крупных небесных тел. Наряду с будущими космическими полетами, которые ставят целью исследование внутренней структуры комет, 3D-моделирование – важный шаг, чтобы ответить на вопрос о том, как формировались кометные ядра.
Было выполнено приблизительно 100 моделирований, каждое из которых длилось несколько недель, в зависимости от типа и скорости удара.
Объект под названием 67Р/Чурюмов-Герасименко не только комета, имеющая двухлопастную форму, но и небесное тело многоуровневой слоистой структуры. Deep Impact, врезавшись в 2005 году в комету 9P/Tempel, позволил увидеть ученым подобные слои, которые также предполагается увидеть на двух других кометах, полеты к которым запланировало НАСА.
У половины комет, которые космические аппараты наблюдали до сих пор, есть двухлопастные формы, например, 103P/Hartley2 и 19P/Borelly. «Как и когда эти объекты сформировались очень важно знать, чтобы отчетливо представлять процесс формирования Солнечной системы», – говорит Мартин Джуци.
июнь 2015. Байбиков Вадим Вадимович для Новости 94
