Аррокот помог уточнить механизмы формирования планетезималей

Астрономы, проанализировавшие данные, полученные межпланетной станцией New Horizons, выяснили, что две доли объекта Пояса Койпера Аррокот, который исследовала станция, образовались при первичном гравитационном коллапсе небольшого облака, после чего постепенно сблизились и слиплись на малой скорости, а не являются обломками более крупных тел. Статьи (1,2,3) опубликованы в журнале Science.

Объект 2014 MU₆₉ или Аррокот (ранее известный также как Ультима Туле) совершает один оборот вокруг Солнца за 295 лет. Он стал основной целью для межпланетной станции New Horizons после того, как она закончила исследования Плутона и Харона в 2015 году. Станция совершила близкий пролет мимо объекта 1 января 2019 года и впервые в истории получила детальные снимки транснептунового объекта из пояса Койпера. Подобные данные необходимы для понимания того, как формировалась Солнечная система и что играло роль строительных блоков для планет.

В опубликованных работах две группы ученых под руководством Уильяма Маккиннона (William McKinnon) и Джона Спенсера (John Spencer) проанализировали переданные станцией данные, чтобы разобраться в механизмах формирования Аррокота и его свойствах, что, в свою очередь, позволяет сделать выводы о пригодности моделей формирования планетезималей в ранней Солнечной системе.

Почти круговая орбита, со средним эксцентриситетом 0,03 и наклоном 2,4 градуса к плоскости эклиптики позволяет отнести Аррокот к представителям холодной популяции классических объектов Пояса Койпера, которые сохранились почти в первозданном виде со времен формирования Солнечной системы. Малые различия в цвете и спектрах отражения позволяют предположить, что объект достаточно однороден. На поверхности не было найдено водяного льда, однако наблюдается метанольный лед и сложные органические молекулы, которые могли образоваться при радиолизе смеси водяного и метанового льдов. Средняя яркостная температура поверхности оценивается в 29±5 кельвин. 

Аррокот представляет собой прекрасный пример контактной двойной системы, состоящей из двух эллипсоидальных тел размером 20,6×19,9×9,4 и 15,4×13,8×9,8 километров соответственно. Всю систему можно вписать в сферу с диаметром 18,3 километра. Центр масс Аррокота находится внутри крупной доли, а расстояние между центрами масс двух долей составляет 17,2 километра. Период вращения вокруг собственной оси составляет 15,92 часа, а средняя плотность Аррокота оценивается примерно в 250 килограмм на кубический метр. Самый большой кратер на поверхности имеет диаметр семь километров, все остальные имеют субкилометровый размер. Более крупные кратеры имеют форму чаши, которая типична для небольших астероидов, с отношением глубины к диаметру от 0,1 до 0,2.

Главный вывод, сделанный в работах, заключается в подтверждении идеи о том, что две доли Аррокота образовались при первичном гравитационном коллапсе небольшого облака, после чего постепенно сближались и слиплись на малой скорости, примерно несколько метров в секунду. Нет никаких свидетельств мощных ударных или столкновительных процессов, повлиявших на объект, что трудно совместимо с моделями, в которых объекты пояса Койпера, размером с Аррокот, представляют собой фрагменты более крупных объектов, разрушенных в результате столкновений.

Подробнее об открытиях, сделанных аппаратом New Horizons, читайте в нашем материале и на отдельной странице.

Александр Войтюк