Загадочный астероид неожиданно ускорился: у астрофизиков заканчиваются объяснения и гипотезы

Таинственный астероид 1998 KY26 набирает скорость вопреки всем ожиданиям и упрямо не желает следовать траектории, которую ему рассчитали. Главная гипотеза астрофизиков, объяснявшая это ускорение, выглядела почти убедительно, но новое исследование, опубликованное в научном журнале Icarus, развалило ее как карточный домик. Возникает вопрос: что же на самом деле ускоряет каменную глыбу в космосе?

Где искать скрытый «двигатель»

Обычно астероиды ведут себя предсказуемо. Их движение подчиняется внешним силам: притяжению Солнца и планет, а также давлению солнечного излучения. Зная эти силы, астрономы могут заранее просчитать путь космического камня на годы вперед.



KY26 из этой картины выбивается. Это совсем небольшое тело размером около 11 метров, которое вертится с бешеной скоростью: полный оборот вокруг оси занимает у него всего 5,35 минуты. Сама по себе быстрая раскрутка — это еще не загадка.

А вот где начинается настоящая интрига. Траектория KY26 выдает странность: астероид ускоряется — и не куда-нибудь, а строго перпендикулярно плоскости своей орбиты, словно кто-то подталкивает его «вбок». Гравитация такого маневра не объясняет, значит, где-то работает скрытый «двигатель». Подозреваемого сыскали быстро — им, конечно, показался испаряющийся лед. Но проверка, о которой дальше и пойдет речь, закончилась неожиданно.

Комета под маской астероида

Чтобы понять, на кого пало первое подозрение, вспомним, чем астероид отличается от кометы. Астероид — это в основном каменная глыба: сухая и молчаливая. А у кометы внутри спрятан лед. Стоит ей подлететь к Солнцу, лед начинает испаряться, струи газа вырываются в космос и толкают комету как реактивные двигатели.

Именно поэтому у комет бывают хвосты и «неправильные» траектории, а у каменных астероидов движение должно быть предсказуемым, как из учебника физики.



Привычная комета выглядит как туманный светящийся шар с длинным хвостом. Но существуют и темные кометы, чья активность почти незаметна. Предполагается, что они тоже выпускают газ, однако эффектного хвоста не образуют и снаружи ничем не отличаются от обычного астероида, разве что легким ускорением. Под это описание KY26 подходил идеально.

Градусник для подозреваемого

Проверить версию с темной кометой можно довольно простым способом. Главный признак кометы заключается во льде, а лед не переносит тепла. Значит, достаточно узнать температуру тела, и станет ясно, может ли в нем сохраниться замерзшая вода.

За эту задачу взялись аэрокосмические инженеры Корбин Хансен и Масатоси Хирабаяси из Технологического института Джорджии. Отправить градусник к астероиду они, конечно, не могли. Вместо этого исследователи собрали все, что о нем известно: размер, орбиту, отражательную способность и вероятный состав.

На этих данных они построили температурную модель, которая описывает нагрев KY26 на поверхности и в глубине. Внутренние слои интересовали их особенно: если лед где-то и прячется, то именно там, укрытый от прямых солнечных лучей. Ответ модели перечеркнул удобную гипотезу.

Слишком тепло для льда

Чтобы водяной лед не исчезал, ему нужен серьезный мороз: не теплее 145 кельвинов, то есть примерно —128 °С. Стоит потеплеть хоть немного, и лед начинает потихоньку испаряться, минуя жидкую стадию.



Проблема в том, что KY26 до таких морозов недотягивает даже в самых «холодных» своих местах. Там средняя температура держится около 212 кельвинов — примерно минус 61 °С. И так круглый год, весь оборот вокруг Солнца. Для льда это, увы, курортный климат: таять он будет без остановки.

Человек при таком морозе не выжил бы, но для кометного льда это почти жара. Авторы подытожили результат в своей статье: по их словам, модель показывает, что вода выделялась бы с астероида слишком быстро, чтобы скрытый лед сохранился, и это помогает лучше понять, из чего он состоит.

Меньше ледяного века

Ученые пошли дальше и подсчитали, сколько времени продержался бы лед на таком астероиде. Ответ — недолго. Даже если бы вода составляла всего 1% его массы, она испарилась бы целиком примерно за 2000 лет. По космическим масштабам это один миг.

И вот самый показательный подсчет. Допустим, загадочное ускорение астероида создает именно испаряющийся лед — этакий естественный реактивный двигатель. Тогда «топлива» в его баках хватило бы всего на 62 года. После этого ускорение бы исчезло, как заглохший мотор.

Можно, конечно, выкрутиться: астероиду миллиарды лет, но сколько из них он уже крутится на нынешней орбите — никто не знает. Вдруг лед остался с прошлых времен? Однако свежая работа намекает, что KY26 родом из главного пояса астероидов, и эта лазейка становится все менее похожей на правду.

А может, все-таки свет

Раз версия с темной кометой трещит по швам, приходится вернуться к силам, которые действуют на любой камень в Солнечной системе. Самым очевидным кандидатом выглядит давление солнечного излучения.



Солнечный свет толкает объекты очень слабо, но для тела размером всего 11 метров даже такого толчка может оказаться достаточно. Именно он способен объяснить, почему KY26 будто бы сбивается с курса.

Подтверждения этой версии пока нет, и окончательный ответ на расстоянии не получить. Модели могут лишь отсеивать неподходящие объяснения, а проверить оставшиеся сумеет только аппарат, который подлетит к астероиду вплотную.

Открытый финал

Такой аппарат уже в пути. Японский зонд «Хаябуса-2» летит к KY26, сближение запланировано на июль 2031 года. Пока астрономы опираются на модель внешнего вида астероида, которую в 2025 году подготовили Тони Сантана-Рос и его коллеги. Через несколько лет станет ясно, насколько она похожа на настоящий камень. Возможно, «Хаябуса-2» подтвердит версию с солнечным светом, а возможно, найдет то, к чему у астрофизиков пока нет готового объяснения.