Dodano: 26 sierpnia 2021r.

Najszybciej orbitująca asteroida w Układzie Słonecznym

Astronomowie odkryli asteroidę, która okrąża Słońce w rekordowo krótkim czasie. Kosmiczna skała o średnicy około jednego kilometra, znana jako 2021 PH27, wykonuje jedno okrążenie wokół naszej gwiazdy co 113 ziemskich dni. To najkrótszy okres orbitalny dowolnego znanego obiektu w naszym systemie planetarnym, z wyjątkiem planety Merkury, która do okrążenia Słońca potrzebuje tylko 88 dni.

Najszybciej orbitująca asteroida w Układzie Słonecznym

 

Nowo odkryta asteroida krąży wokół Słońca szybciej niż jakikolwiek jej znany krewny. Na jedno okrążenie wokół gwiazdy potrzebuje zaledwie 113 ziemskich dni. Jej eliptyczna orbita przecina ścieżki zarówno Merkurego, jak i Wenus.

Odkrycie 2021 PH27

Asteroida oznaczona jako 2021 PH27 została odkryta przez Scotta S. Shepparda z Carnegie Institution of Science w danych zebranych przez Dark Energy Camera (DECam), która jest zamontowana na 4-metrowym teleskopie Víctora M. Blanco w Międzyamerykańskim Obserwatorium Cerro Tololo (CTIO) w Chile.

Obrazy asteroidy zostały wykonane o zmierzchu 13 sierpnia 2021 roku przez Iana Dell'antonio i Shenminga Fu z Brown University. Sheppard połączył siły z Dell'antonio i Fu podczas badań Local Volume Complete Cluster Survey. Badania te polegają na obserwacjach większość masywnych gromad galaktyk w lokalnym Wszechświecie. Podczas pracy uczeni poświęcili trochę czasu na obserwację niektórych z mniejszych obiektów znajdujących się w naszym sąsiedztwie.

Czas tuż po zachodzie Słońca lub tuż przed jego wschodem, to najlepszy okres na polowanie na asteroidy znajdujące się wewnątrz orbity Ziemi. Każdy obserwator gwiazd wie, że Merkury i Wenus nigdy nie oddalają się za bardzo od Słońca na niebie i zawsze są najlepiej widoczne w pobliżu wschodu lub zachodu Słońca. To samo dotyczy asteroid, które krążą blisko gwiazdy.

Po odkryciu 2021 PH27, David Tholen z University of Hawai'i namierzył pozycję asteroidy i przewidział, gdzie można ją obserwować następnego wieczoru. 14 sierpnia obiekt został ponownie zaobserwowany. Tym razem astronomowie poza DECam skorzystali także z pomocy Teleskopu Magellana w Obserwatorium Las Campanas w Chile. Kolejnego dnia do obserwacji zaprzęgnięto także sieć teleskopów obsługiwanych przez Las Cumbres Observatory, aby zobaczyć nowo odkrytą asteroidę.

- Chociaż czas wykorzystania teleskopów dla astronomów jest bardzo cenny, międzynarodowy charakter i miłość do nieznanego sprawiają, że uczeni bardzo chętnie przekładają własne obserwacje, aby śledzić nowe, interesujące odkrycia, takie jak to – mówi Sheppard.

Najszybciej orbitująca asteroida

W momencie największego zbliżenia do Słońca, czyli peryhelium, 2021 PH27 dzieli od gwiazdy tylko 20 milionów kilometrów. To sprawia, że na powierzchni 2021 PH27 temperatury osiągają blisko 500 stopni Celsjusza, to wystarczająco, by stopić ołów. Dla porównania Merkury w peryhelium zbliża się do Słońca na około 46 milionów kilometrów.

Tak głębokie zanurzenia w studni grawitacyjnej Słońca oznaczają również, że asteroida doświadcza największych efektów ogólnej teorii względności ze wszystkich znanych obiektów Układu Słonecznego. Takie efekty objawiają się lekkim zachwianiem eliptycznej orbity 2021 PH27 wokół Słońca, co zespół zdołał zaobserwować.

Na animacji widoczny ruch orbitalny 2021 PH27 na tle planet wewnętrznych Układu Słonecznego w okresie pięciu lat

Uczeni spekulują, że 2021 PH27 pochodzi prawdopodobnie z głównego pasa planetoid, znajdującego się między orbitami Marsa i Jowisza. Zaburzenia grawitacyjne planet wewnętrznych spowodowały zmianę orbity 2021 PH27 i pchnęły skałę w kierunku Słońca. Inna koncepcja sugeruje jednak odmienną przeszłość obiektu. Wysokie nachylenie orbity wynoszące 32 stopnie wskazuje, że może to być wypalona kometa z zewnętrznego Układu Słonecznego, która została schwytana na bliższą orbitę krótkookresową, przechodząc w pobliżu jednej ze skalistych planet. Przyszłe obserwacje rzucą więcej światła na jej pochodzenie.

Orbita 2021 PH27 wskazuje też, że dni obiektu są policzone. Asteroida za kilka milionów lat najprawdopodobniej uderzy w Merkurego, Wenus albo Słońce. Mniej prawdopodobne, ale także możliwe jest to, że skała zostanie wyrzucona z wewnętrznego Układu Słonecznego pod wpływem grawitacji planet wewnętrznych.

Astronomowie mają trudności ze znalezieniem asteroid krążących wewnątrz orbity Ziemi, ponieważ bardzo często są one ukryte w blasku Słońca. Kiedy obiekty te zbliżają do naszej gwiazdy, doświadczają różnych naprężeń, takich jak naprężenia termiczne od ciepła Słońca i naprężenia fizyczne od jego grawitacji. Te naprężenia mogą spowodować rozpad niektórych bardziej kruchych asteroid.

- Zrozumienie populacji asteroid znajdujących się wewnątrz orbity Ziemi jest ważne dla ukończenia spisu skał znajdujących się w naszym sąsiedztwie, w tym niektórych najbardziej prawdopodobnych impaktorów Ziemi, które mogą zbliżyć się do naszej planety w ciągu dnia i których nie można łatwo wykryć w większości przeglądów nieba prowadzonych w nocy – mówi Sheppard.

 


Źródło: NOIRLab, fot. CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva