Космический инфракрасный телескоп им. Спитцера не обнаружил теплового излучения первого межзвездного астероида Оумуамуа. Это позволило наложить верхние пределы на его размеры и темпы дегазации, и нижние – на альбедо.

«Спитцер» наблюдал Оумуамуа 21-22 ноября 2017 года, спустя месяц после его открытия. Наблюдения велись в лучах с длиной волны 4.5 мкм в течение 30.2 часов. В этот момент астероид находился на расстоянии ~2.0 а.е. от Солнца и ~1.8 а.е. от «Спитцера». При таких условиях основной вклад в излучение Оумуамуа должна была вносить его собственная тепловая эмиссия. Однако никакого излучения обнаружено не было – с достоверностью 3 сигма поток от Оумуамуа не превышает 0.3 µJy (микроЯнских).

Взаимное расположение Земли (показана белым и черным кружками), «Спитцера» (показан белым и черным треугольниками) и Оумуамуа (показан белым и черным ромбами) в момент открытия 19 октября 2017 года и в момент наблюдений 21 ноября 2017 года. Красной линией показана траектория Оумуамуа, синей линией – орбита «Спитцера» и Земли (в масштабах рисунка они совпадают). [1]

К сожалению, из-за большого расстояния между астероидом и телескопом «Спитцеру» не удалось наложить жесткие верхние пределы на альбедо Оумуамуа. В зависимости от свойств его поверхности, в частности, от величины параметра теплового свечения (thermal beaming parameter, η) нижний предел на альбедо может меняться в широких пределах. Авторы исследования рассмотрели значения величины η, равные 0.8, 1.1 и 2.5 (в этот диапазон попадают параметры теплового свечения почти всех известных астероидов и комет).

Если для η = 0.8 альбедо Оумуамуа должно превышать 0.2, а размеры – быть меньше, чем 240х40 метров, то для η = 2.5 пределы становятся совсем слабыми: альбедо больше 0.01, размеры меньше, чем 1080х180 метров. Строго говоря, наблюдения «Спитцер» не помогли уточнить ни размеров Оумуамуа, ни его альбедо, хотя и наложили некоторые ограничения на свойства его поверхности.

Также из факта не обнаружения излучения Оумуамуа в лучах с длиной волны 4.5 мкм авторы выводят и верхние пределы на темпы выбросов газа и пыли. Считая размеры пылинок в 10 мкм, их альбедо в 0.03, а плотность в 1 г/куб.см (типичные величины для кометной пыли), они получили верхний предел на темпы выбросов пыли в 9 кг в секунду.

Аналогично были получены и верхние пределы на темпы выбросов углекислого газа – 9·1022 молекул в секунду, и угарного газа – 9·1021 молекул в секунду. Это более жесткие пределы, чем были получены ранее другими исследователями. Авторы приходят к выводу, что выбросы углекислого и угарного газов не могут обеспечить негравитационное ускорение Оумуамуа. Однако они оговариваются, что, возможно, это ускорение могут обеспечить выбросы какого-нибудь другого газа, например, водяного пара, если предположить, что количество углекислого и угарного газов относительно воды составляет всего 0.15% – величина, на два порядка меньшая типичного значения для комет Солнечной системы.

В целом наблюдения «Спитцера» скорее углубили загадку первого межзвездного астероида, чем разгадали ее.

Источник: vk.cc/8HRqDW

Твоим друзьям это понравится!