< Межпланетная спелеология

Оумуамуа кувыркается

Межзвездный астероид Оумуамуа вращается сразу по двум осям с периодами 7.4 и 7.94 часов, его цвет серый, но на поверхности есть большое красноватое пятно.

---

Владислава Ананьева

Первый же межзвездный астероид 1I/'Oumuamua, пролетевший сквозь Солнечную систему, продемонстрировал необычные свойства – сильные колебания блеска, амплитуда которых достигает 2.5 звездных величин, и полное отсутствие кометной активности. Приняв, что колебания блеска обусловлены вращением астероида вокруг своей оси, ученые пришли к выводу, что отношение его размеров по двум осям достигает 1:10, т.е. что астероид сильно вытянут. Попытки определить период вращения столкнулись с неожиданными трудностями. Разные авторы выдавали различные оценки периода вращения Оумуамуа – 8.26 часов, 7.34 часов, 6.9 часов – отличающиеся друг от друга на несколько стандартных отклонений. Такими же противоречивыми оказались сведения о цвете – по одним данным, астероид имеет сильный красный оттенок, по другим – его тон близок к нейтральному (серому).

1 декабря 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья Уэсли Фрейзера (Wesley C. Fraser) с коллегами, посвященная анализу всей доступной фотометрии Оумуамуа. Авторы статьи показали, что ни один период вращения не может объяснить наблюдаемые колебания блеска этого астероида. Однако кривую блеска можно описать, предположив, что астероид вращается сразу по двум осям, т.е. кувыркается, причем периоды вращения составляют 7.4 и 7.94 часов. Феномен кувыркания уже наблюдался у некоторых небольших (размерами меньше 200 метров) астероидов Солнечной системы, как правило, он объясняется недавним столкновением, воздействием приливных сил при близких пролетах планет или эффектом Ярковского. Оценки времени релаксации кувыркания для межзвездного астероида достигают десятков миллиардов лет, скорее всего, Оумуамуа начал кувыркаться еще в собственной планетной системе, где он образовался и откуда был выброшен, и будет кувыркаться долгое время после того, как покинет Солнечную систему.

Кроме того, Фрейзер с коллегами учли возможную зависимость альбедо поверхности Оумуамуа от фазового угла. Эта зависимость делает поверхность ярче в противостоянии, при малых фазовых углах, и тусклее при взгляде сбоку, при больших фазовых углах. Для углеродистых астероидов изменение альбедо может достигать 1.8% на 1°, а для астероидов S-типа – даже 3% на 1°. Учет этого фактора уменьшает возможную вытянутость Оумуамуа до ~5:1 (хотя и в этом случае он остается сильно вытянутым).

Также Фрейзер проанализировал наклон спектра межзвездного астероида. Ранее разные авторы сообщали о различном наклоне спектра – от нуля (серый цвет) до 25% на 100 нм (красный цвет). Анализ данных привел исследователей к выводу, что на поверхности астероида есть сильные цветовые вариации: основной его цвет – серый (с наклоном спектра всего около 5% на 100 нм), однако на нем есть большое красноватое пятно. Цветовые вариации того же масштаба наблюдаются среди объектов пояса Койпера.

Вместе с тем авторы исследования отмечают, что размеры, альбедо и свойства поверхности межзвездного астероида до сих пор остаются неизвестными. Нам остается ждать публикации результатов наблюдений Оумуамуа на «Спитцере» и «Хаббле».

Источник: https://arxiv.org/pdf/1711.11530.pdf

---