Американские и российские астрономы обнаружили крупнейший из известных сверхбыстро вращающихся астероидов. Исследование опубликовано на сервере нерецензированных научных материалов arXiv.
Команда под руководством Дмитрия Вавилова из Вашингтонского университета в Сиэтле разработала новое программное обеспечение, которое автоматически отсеивает ненадежные измерения скорости вращения астероидов. В исследовании принимали участие специалисты Института астрономии РАН в Санкт-Петербурге. В ходе совместной работы они выявили объект диаметром более 2,5 км, совершающий полный оборот чуть более чем за четыре минуты.
Многие астероиды представляют собой «кучи щебня» — рыхлые скопления камней, удерживаемые только собственной слабой гравитацией. Если такой объект вращается слишком быстро, он разорвется. Поэтому астероиды крупнее примерно 150 метров редко совершают оборот быстрее чем за 2,2 часа — этот предел известен как «спиновый барьер». Если более крупный астероид вращается быстрее, его должна удерживать какая-то сила, более мощная, чем гравитация.
Поскольку большинство астероидов имеют неправильную форму, они отражают больше или меньше солнечного света при вращении. Отслеживая изменение яркости, астрономы оценивают скорость вращения.
В ранних наблюдениях обсерватории Веры Рубин в Чили этим методом уже выявили 19 «сверхбыстрых ротаторов», которые, казалось бы, вращаются быстрее барьера. Однако телескопы фиксируют астероиды в разрозненные и нерегулярные моменты, и пробелы легко приводят к неверной оценке скорости.
Чтобы решить эту проблему, команда Вавилова создала ПО, которое анализирует измерения яркости автоматически, подстраиваясь под каждый астероид, выявляет пробелы в покрытии и помечает подозрительные данные.
Среди 9417 астероидов исследователи обнаружили 66 кандидатов в сверхбыстрые ротаторы. Два из них крупнее 2 км, но вращаются примерно раз в пять минут. Один выделяется особо: астероид 491384 совершает оборот за 4,18 минуты при оценочном диаметре 2,53 км. Это делает его крупнейшим ультрабыстрым ротатором из зарегистрированных.
Чтобы не разорваться, он должен обладать значительной внутренней прочностью — то есть быть скорее цельным куском породы, чем рыхлой кучей щебня.
В будущем ученые надеются автоматизировать изучение астероидов в крупных астрономических обзорах. Это может дать более ясную картину того, как устроены астероиды и как быстро они могут вращаться, потенциально бросая вызов существующим теориям их формирования и эволюции.
Ранее телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил планету, которой не должно существовать.