Комета Борисова виявилася багатою на заморожену окис вуглецю

Астрономи опублікували результати аналізу даних, зібраних космічними телескопами «Хаббл» і «Swift», а також наземною системою радіотелескопів ALMA в ході вивчення першої міжзоряної комети Борисова. Ядро комети виявилося вкрай багатим на окис вуглецю, що говорить про те, що вона утворилася у зовнішній частині протопланетного диска, у складі якого було багато вуглецю. Статті (1,2) опубліковані в журналі.


Комета 2I/Borisov була виявлена 30 серпня 2019 року астрономом-аматором Геннадієм Борисовим. Подальші спостереження показали, що її орбіта має ексцентриситет 3,36, що робить її другим відомим на сьогодні міжзоряним об'єктом після астероїда 1I/Оумуамуа. Вивчення подібних тіл дозволяє дізнатися про властивості і склад планетезималей у протопланетних дисках навколо інших зірок, не стала винятком і комета Борисова, за якою вже довгий час стежить безліч наземних і космічних телескопів. Комета пройшла перигелій 8 грудня 2019 року і віддаляється від Сонця, повертаючись у міжзоряний простір, причому зустріч з нашою зіркою не пройшла безслідно - збільшена активність кометного ядра призвела до його руйнування.


Ранні спостереження дали можливість стверджувати, що комета Борисова дуже схожа на аналогічні об'єкти в Сонячній системі. Тепер же дві групи астрономів опублікували результати аналізу даних нових, більш докладних спостережень за кометою. Перша група на чолі з Мартіном Кордінером (Martin Cordiner) і Стефані Мілам (Stefanie Milam) досліджувала комету в міліметровому діапазоні за допомогою системи радіотелескопів ALMA 15-16 грудня 2019 року. Друга група вчених на чолі з Деннісом Бодевітцом (Dennis Bodewits) працювала з даними бортового спектрографа COS космічного телескопа «Хаббл», отриманими в період з 11 грудня 2019 року по 13 січня 2020 року, і з даними ультрафіолетового телескопа UVOT, встановленого на борту космічної обсерваторії «Swift», отриманими в період 22 грудня 2019 року.

ALMA виявила в комі молекули синильної кислоти (HCN) і окису вуглецю (СО), швидкості утворення яких становлять 7 ст.11023 і 4,4 ст.11026 молекул на секунду відповідно. Молекули сероуглецю (CS) і метанолу (CH3OH) не були виявлені в комі. Вміст молекул HCN по відношенню до молекул води (0,06-0,16 відсотків) схожий зі значеннями, отриманими для комет в Сонячній системі, а ось вміст молекул CO по відношенню до молекулів HCN (35-105 відсотків) виявився одним з найбільших, які коли-небудь реєструвалися для комет, що спостерігалися в межах 2-2,5 астрономічних одиниць від Сонця. Дані телескопів «Хаббл» і «Swift» також показують рекордно високе співвідношення CO/H2O в комі комети Борисова на рівні 130-155 відсотків, з ядра в кому кожну секунду надходило 30-50 кілограмів окису вуглецю. Темпи втрати води з ядра комети швидко знижувалися після проходження перигелія, а темпи втрати СО залишалися постійними або збільшувалися протягом цього періоду спостережень.

Передбачається, що 2I/Borisov мала (до руйнування) невелике ядро  радіусом від 200 до 500 метрів, яке під час проходження перигелія втратило верхній шар товщиною від 0,2 до 1,1 метра. Якщо прийняти, що велика кількість замороженої окису вуглецю, яка сублімується при більш низькій температурі, ніж водяний лід або замерзла синильна кислота, несе інформацію про хімічний склад ядра, то комета Борисова утворилася в зовнішній частині протопланетного диска (за межами «снігової лінії») у іншої зірки (можливо М-карлика), який був збагачений вуглецем порівняно з протосолнечною туманністю, але при цьому ніяких інших особливих відмінностей в утриманні інших елементів не було. Потім комета була викинута з системи і, як припускають вчені, близько мільйона років тому пролетіла повз зірки Ross 573 на відстані 11000-19000 астрономічних одиниці, після чого потрапила в Сонячну систему. Визначити можливу зірку, в системі якої утворилася перша міжзоряна комета, в даний час не представляється можливим.

Раніше ми розповідали про те, як вдалося оцінити довжину хвоста комети Борисова, виявити закінчення молекул ціана і дати оцінку темпів втрати води з поверхні її ядра.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND