נשיקה עדינה: איך נולד אובייקט חגורת קויפר Ultima Thule

Pin
Send
Share
Send

חללית New Horizons של נאס"א טסה על ידי אובייקט חגורת קויפר הרחוקה Ultima Thule (2014 MU69) ב- 1 בינואר, 2019.

(תמונה: © נאס"א / המעבדה לפיזיקה יישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס / מכון המחקר דרום-מערב / מצפה הכוכבים הלאומי לאסטרונומיה אופטית)

מיזוג עדין להפליא בין שני גופים קדומים קטנים היוו את האובייקט הרחוק אולטימה ת'ולכך עולה ממחקר חדש.

שני אביהם עצמם התפתחו ככל הנראה מאותו ענן של חומר קרח באזור שחר מערכת השמש, מיליארדי מיילים מהשמש שנולדה. תחילה הם הקיפו מרכז מסה משותף אך הסתובבו קרוב יותר ויותר, ובסופו של דבר הם נפגשו בצורה נינוחה בהחלט.

"החבר'ה האלה נראים כאילו הם התכנסו במהירות העגינה של החלליות," אמר הסופר הראשי של המחקר אלן שטרן, ממכון המחקר דרום-מערב בבולדר, קולורדו. "זה באמת אינפורמטיבי לגבי מקורו של פלנטריים שם."

שטרן הוא החוקר הראשי במשימת "האופק החדש של נאס"א" טס על ידי Ultima Thule ב -1 בינואר השנה. המחקר החדש שפורסם ברשת היום (16 במאי) בכתב העת מדע, מתאר את החזרות המדעיות הראשוניות מאותו פליבי, המפגש הפלנטרי הרחוק ביותר בתולדות הטיסות בחלל.

יעד רחוק מספר 2

אופקים חדשים הושק בינואר 2006 כדי לקבל את המבט הראשון מקרוב על פלוטו, שנשאר מסתורי במידה רבה מאז גילויו ב -1930. החללית בדקה את יעד המשימה העיקרי הזה ביולי 2015, תוך התקרבות בטווח של 7,800 מיילים (12,500 ק"מ) מכוכב הלכת הגמדי ותפסה תמונות מדהימות של פני השטח המורכבים והמגוונים להפליא שלו.

צוות New Horizons הפנה אז את תשומת ליבו ל- Ultima Thule (שם רשמי: 2014 MU69), חפץ קטן שנמצא כרגע כ -4 מיליארד מיילים מכדור הארץ - כמיליארד מיילים (1.6 מיליארד ק"מ) רחוקים יותר מפלוטו.

הנוסע הראשון של ינואר 1, היסוד המרכזי במשימה המורחבת של New Horizons, היה הישג של מטוס חלל מאתגר עוד יותר מאשר מפגש פלוטו.

Ultima Thule קטן בהרבה מה- כוכב לכת ננסיהמשתרע על פני 35 קמ"ש בממד הארוך ביותר. אופקים חדשים העניקו ל- Ultima Thule גילוח קרוב הרבה יותר מכפי שעשה פלוטו, ושייט רק 3,500 ק"מ (3,540 ק"מ) מעל פני השטח הקפוא של האובייקט הקטן. הבדיקה התבצעה במהירות 32,280 קמ"ש (51,950 קמ"ש) ביחס למטרה באותה תקופה.

עד כה, ניו אופקים העניקה רק 25% מנתוני הטיסות הביתה, שכולם אמורים להיות בידם עד אמצע 2020. המחקר החדש מבוסס על רק 10% מכלל ההובלה הצפויה - הסכום הזמין כאשר החוקרים הגישו את העיתון בסוף פברואר, אמר שטרן. אבל אפילו המבט הראשון המצומצם הזה על הדימויים והמדידות של New Horizons הניב תוצאות מסקרנות מאוד, כפי שמראה העיתון החדש.

איש שלג שטוח ואדמדם

New Horizons גילו כי MU69 לשנת 2014 הוא "בינארי קשר" המורכב משני אונות, שהצוות מכנה את אולטימה (הגדולה יותר) ות'ול. האובייקט אפוא נראה כמו איש שלג - אחת מעוכה ועקובה מדם, בכל מקרה.

Ultima Thule הוא האובייקט האדום ביותר שנחקר אי פעם על ידי חללית, למעט מאדים, אמר שטרן. הכוכב האדום חייב את הגוון שלו לתחמוצות ברזל (חלודה), אבל משהו אחר קורה עם 2014 MU69. צוות New Horizons חושב שהצבע מגיע ממולקולות אורגניות מורכבות הידועות בשם תולינים, או משהו דומה להם.

זה לא יהיה בלתי נשמע; נראה כי tholins אחראיים לנתחים אדמדמים שאיתרו אופקים חדשים על פלוטו ועל ירחו הגדול ביותר, שרון.

ואז יש את הקטע הכתוש: Ultima Thule, בעיקר אונת האולטימה, הוא שטוח במיוחד - "משהו שבאמת אף אחד לא ציפה או ניבא עם דוגמניות, הוא שולח את התיאורטיקנים בחזרה ללוח השרטוט," אמר שטרן ל- Space.com.

הצוות לא בטוח איך Ultima Thule קיבל את צורתו הפנקייקית. ייתכן שסיבוב מהיר שיחק תפקיד, אמר שטרן. (האובייקט משלים כרגע סיבוב אחד כל 15.9 שעות, אך יתכן ששתי האונות המרכיבות הסתובבו הרבה יותר מהר בילדותן, לפני המיזוג.)

"או אולי הייתה הרבה שחיקה אווירודינמית," אמר שטרן, תוך שהוא מביא את האפשרות שגז ודגני חומר שלא שולבו באולטימה או בת'ול יכלו לזלזל בהם.

תעלומות רבות אחרות נותרות גם כן. לדוגמה, Ultima ספורט מספר תלוליות סמוכות בגודל דומה, שיכולים להיות קווי המתאר של החלקים הקטנים יותר שבנו את האונה. עם זאת, לא תלוליות כאלה נראות על Thule.

זה יכול להיות בגלל ששתי האונות נוצרו בדרכים שונות במקצת. אבל לת'אול יש מכתש ברוחב 4.3 ק"מ (מרילנד). אז יתכן שגם לאונה היו תלוליות, אך תכונות אלה נקברו כאשר ההשפעה של מרג'ילנד הצפה מחדש את ת'ול, אמר שטרן. (אופקים חדשים לא ריגשו אף מכתשים גדולים באונה האולטימה.)

בנוסף, בשתי האונות מספר בורות קטנים, שמקורם נותר בלתי מוגדר. ככל הנראה מעורבים תהליכי גיבוש מרובים, אמרו אנשי צוות המחקר.

"ההערכה שלנו היא שהשרירים של בורות בגודל דומה עשויים להיווצר על ידי תהליכים פנימיים מאשר על ידי מכתשים, אך הבורות המבודדים המראים מתארים מעוצבים של תוכנית plan עגולה, שקעים פנים בצורת קערה, ובמקרים מסוימים חישוקים מוגבהים, החוקרים כתבו במחקר החדש כי הם תואמים יותר את המורפולוגיה של מכתש ההשפעה.

צוות "אופקים חדשים" עדיין לא הבחין בלוויינים או טבעות המקיפים את אולטימה ת'ול, והאובייקט לא הראה סימנים לאווירה או שום גירוש דמויי שביט. אולם החוקרים ימשיכו להסתכל ככל שיותר ויותר נתונים יגיעו לכדור הארץ.

אובייקט קדמוני

הצורה הדו-אוודית של אולטימה ת'ול מרמזת מאוד על כך שהאובייקט קדמון, חוזר עד ללידת מערכת השמש.

מהירויות ההשפעה בשכונה של MU69 בשנת 2014 - העומקים הקרים והאפלים מעבר לנפטון המכונה חגורת קויפר - נמצאים כיום סביב 670 קמ"ש (1,080 קמ"ש). מפגש מודרני של שני חפצים בחוץ יהיה אפוא אלים מכדי לייצר את האולטימה ת'ול שאנו רואים כיום; שני האונות שלה היו נהרסים או נעשים בצורה לא נכונה, מצאו שטרן ועמיתיו.

ואכן, עבודות הדוגמנות שהצוות הציג בכנס בחודש שעבר מעלה כי התנגשות ככל הנראה התרחשה ב סביב 5.5 קמ"ש (8.9 קמ"ש) - איטי יותר מאשר לרוב הרצים. "סביבה דינאמית עדינה" כזו הייתה קיימת מזמן, זמן קצר לאחר שהשמש התגבשה.

שורות ראיות אחרות מחזקות את התפיסה כי אולטימה ת'ול היא אובייקט קדום יחסית שלא השתנה. לדוגמה, שתי האונות שלה דומות בהירות והן בצבע, מה שמרמז כי נוצרו מאותו ענן מסתחרר של גז ואבק מזמן.

"זה הכניסה הבינארית הראשונית הראשונית ללא עוררין שראינו מקרוב עם חללית," אמר שטרן.

עוד עבודה לעשות

חברי צוות אופקים חדשים עשויים בסופו של יום לפצח עוד תעלומות של Ultima Thule. בסופו של דבר, רוב נתוני ה- flyby לא ירדו לכדור הארץ.

ואפילו כאשר כל המידע הזה נותח, יתכן שעוד יש לעשות. החללית בריאה ונשאר לה מספיק דלק לעוף על ידי עוד אובייקט במרחב העמוק, אמר שטרן.

נאס"א תצטרך להעניק הארכת משימה נוספת כדי שזה יקרה, וצוות New Horizons לא יכול להגיש בקשה להארכה כזו רק בשנה הבאה, אמר שטרן. אך החוקרים בהחלט מתכננים לעשות זאת.

שטרן אמר: "הגענו כל הדרך לכאן לחגורת קויפר, ואנחנו ננסה לסחוט את כל הדברים האחרונים שאנחנו יכולים [מתוך המשימה הזו]".

חללית נוספת תחקור את מערכת השמש החיצונית בעתיד, "אך הם לא יהיו כאן בקרוב", אמר שטרן. "אנחנו כאן, ואנחנו הולכים לחלוב אותה."

  • Flyby ההיסטורי של אופקים חדשים מ- Ultima Thule: כיסוי מלא
  • יעד פלוטו: משימת האופק החדשה של נאס"א בתמונות
  • אופקים חדשים עשויים לגרום לעוד Flyby אחרי Ultima Thule

ספרו של מייק וול על החיפוש אחר חיים זרים, "שם"(הוצאת Grand Central, 2018; מאויר על ידי קארל טייט), יוצא עכשיו. עקוב אחריו בטוויטר @ michaeldwall. עקבו אחרינו בטוויטר @ Spacedotcom או פייסבוק

Pin
Send
Share
Send