Два ядра вместо одного

Небольшая и давно открытая периодическая комета преподнесла учёным сюрприз: в ходе радиолокационных наблюдений выяснилось, что она имеет два ядра. Комета Туттля (8P/Tuttle), известная ещё с XIX века, оказалась контактным бинарным объектом — две глыбы льда, пыли и камней, которые фактически соприкасаются, вращаясь вокруг общего центра тяжести.

До сих пор астрономы не подозревали о её двойной сущности. Да и как было подозревать? Все предыдущие «пристальные» наблюдения за ядрами комет, которые велись с 1980-х годов при помощи космических аппаратов (вспомним хотя бы последний «взрывной» визит в 2005-м), неизменно показывали: кометы — это одиночные глыбы неправильной формы, измеряемые несколькими километрами в поперечнике. Каждая рассмотренная вблизи комета была одиночкой. Комета Туттля стала первым известным исключением.

Сюрприз из Аресибо

2 января 2008 года комета Туттля пролетела на расстоянии 40 миллионов километров от Земли. Это сближение позволило исследователям детальнее рассмотреть её ядро при помощи радиотелескопа в Аресибо. Джон Хармон и его коллеги обнаружили, что ядро кометы — это две глыбы поперечником 5,6 и 4,4 километра, которые практически соприкасаются. Ядра вращаются вокруг общего центра тяжести с периодом 11,4 часа — достаточно медленно, чтобы не разойтись под действием центробежных сил.

Свои выводы Хармон представил на сороковой ежегодной конференции отдела планетарных наук Американского астрономического общества (DPS Meeting 2008). По его словам, комета почти наверняка является контактным бинарным объектом. Колебания яркости кометы, проанализированные при помощи телескопа Hubble, также подтверждают очень сложную форму бинарного ядра, косвенно указывая на правильность радиолокационных наблюдений.

Свидетель ранней истории

Комета Туттля — довольно занятный свидетель ранней истории Солнечной системы, уверены учёные. Она хорошо укладывается в гипотезу о периоде бурных событий в молодости нашего мира примерно 3,8 миллиарда лет назад. Тогда небольшие ледяные тела хаотически передвигались по системе, будучи разбросанными гравитацией мигрирующих планет. Некоторые такие тела сталкивались, и, вероятно, иногда происходили случаи мягкого сближения, когда две кометы составляли контактный двойной объект. Так считает, например, астроном Майкл Мамма, глава насовского центра астробиологии Годдарда.

В январе 2008 года Мамма и его коллеги изучали выбросы газов из кометы Туттля при помощи крупных наземных телескопов. Они обнаружили странное сочетание летучих компонентов: казалось, будто эта комета образовалась одновременно в разных частях первичной туманности, сформировавшей Солнечную систему. Однако это несоответствие объясняется довольно просто — если принять, что ядро кометы действительно двойное и каждая из его частей зародилась в разных частях протопланетного диска. Так гипотеза о бинарной природе кометы Туттля получила неожиданное подтверждение со стороны химического состава её газовых выбросов.

Так скромная периодическая комета, десятилетиями не привлекавшая особого внимания, вдруг стала ключом к пониманию бурных процессов, которые формировали нашу планетную систему миллиарды лет назад.