Kosmická loď NASA New Horizons letěla 1. ledna 2019 u vzdáleného objektu Kuiper Belt Ultima Thule (2014 MU69).
(Obrázek: © NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute / National Optical Astronomy Observatory)
Vzdáleným objektem bylo překvapivě jemné spojení dvou malých prapůvodních těl Ultima Thule, nová studie navrhuje.
Tito dva progenitory se sami pravděpodobně spojili ze stejného oblaku ledového materiálu na svítání sluneční soustavy, miliardy kilometrů od novorozeného slunce. Zpočátku kroužili ve společném centru hmoty, ale spirálovitě se blížili a blíž, nakonec se setkali rozhodně neuspěchaným způsobem.
"Tito kluci vypadají, jako by se spojili doslova v kosmické lodi docking," řekl vedoucí studie Alan Stern z Southwest Research Institute v Boulderu v Coloradu. "To je opravdu informativní o původu planetesimals tam venku."
Stern je hlavním vyšetřovatelem mise New Horizons NASA, která letěl Ultima Thule 1. ledna tohoto roku. Nová studie, která byla dnes zveřejněna online (16. května) v časopise Věda, popisuje počáteční vědecké výnosy z tohoto letu, nejvzdálenějšího planetárního setkání v historii kosmického letu.
Vzdálené cílové číslo 2
Nové obzory zahájena v lednu 2006, aby získala vůbec první podrobný pohled na Pluto, které od jeho objevu v roce 1930 zůstalo velmi tajemné. Kosmická loď v červenci 2015 zkontrolovala tento hlavní cíl mise a přiblížila se do 12 800 kilometrů od trpasličí planety a zachytila úžasné obrazy její ohromně složité a rozmanité plochy.
Tým New Horizons pak obrátil pozornost na Ultima Thule (oficiální název: 2014 MU69), malý objekt, který v současné době leží asi 4 miliardy kilometrů (6,5 miliardy km) od Země - 1 miliarda kilometrů (1,6 miliardy km) vzdáleněji než Pluto.
Let 1. ledna, středobod rozšířené mise New Horizons, byl ještě náročnějším vesmírným letem než Pluto setkání.
Ultima Thule je mnohem menší než trpasličí planeta, přesahující pouhých 35 km v jeho nejdelší dimenzi. A New Horizons poskytl Ultima Thule mnohem oholenější oholení než Pluto, a plavil se pouhé 2 200 mil (3 540 km) nad chladným povrchem malého objektu. Sonda se pohybovala při rychlosti 32 280 km / h (51 950 km / h) vzhledem ke svému cíli v té době.
Doposud New Horizons přinesl domů jen 25% svých letových údajů, které by měly být všechny v ruce do poloviny roku 2020. Nová studie je založena na pouhých 10% z očekávaného celkového nákladu - množství, které vědci předložili na konci února, uvedl Stern. Ale i tento omezený první pohled na snímky a měření New Horizons přinesl některé velmi zajímavé výsledky, jak ukazuje nový dokument.
Zploštělý, načervenalý sněhulák
New Horizons zjistili, že MU69 je „kontaktní binární“ 2014 složený ze dvou laloků, které tým daboval Ultima (větší) a Thule. Objekt proto vypadá jako sněhulák - stejně rozdrcený a krvavý.
Ultima Thule je nejčervenější objekt, jaký kdy kosmická loď prozkoumala, s výjimkou MarsŘekl Stern. Rudá planeta vděčí za svůj odstín oxidům železa (rez), ale s MU MU 2014 se děje něco jiného. Tým New Horizons si myslí, že barva pochází ze složitých organických molekul známých jako tholiny nebo z něčeho podobného.
To by nebylo neslýchané; Tholiny jsou považovány za zodpovědné za načervenalé pruhy, které New Horizons spatřil na Plutu a jeho největším měsíci, Charone.
A pak je tu rozdrcený bit: Ultima Thule, zejména lalok Ultima, je obzvláště zploštělý - „něco, co ve skutečnosti nikdo neočekával ani nepředpovídal s modely, posílat teoretiky zpět na rýsovací prkno,“ řekl Stern Space.com.
Tým si není jistý, jak Ultima Thule získal svůj tvar palačinky. Je možné, že roli hraje rychlá rotace, řekl Stern. (Objekt v současné době dokončí jedno otočení každých 15,9 hodin, ale dvě složené laloky se před sloučením mohly otáčet mnohem rychleji v mládí.)
„Nebo možná existuje spousta aerodynamické eroze,“ řekl Stern a dovolil si možnosti, že by je mohl zlikvidovat plyn a zrnka materiálu, které se nezačlenily do Ultima nebo Thule.
Rovněž zůstává mnoho dalších záhad. Například, Ultima sportovní množství oporné kopce podobné velikosti, což mohou být obrysy menších kusů, které vytvářely lalok. Na Thule však takové kopce nejsou vidět.
Může to být proto, že se obě laloky vytvořily poněkud odlišným způsobem. Ale Thule má 4,3 mil široký (7 km) kráter zvaný Maryland. Je tedy možné, že lalůček měl také kopce, ale tyto rysy byly pohřbeny, když se Thule vynořil náraz z drážky Marylandu, řekl Stern. (New Horizons nezkoušel žádné velké krátery na laloku Ultima.)
Kromě toho mají obě laloky četné malé jámy, jejichž původ zůstává neurčitý. A je pravděpodobné, že se zapojí více formačních procesů, uvedli členové studijního týmu.
„Naše hodnocení je, že řetězy podobně velkých jám se budou pravděpodobně tvořit vnitřními procesy než kráterem, ale izolované jámy, které vykazují přibližně kruhové obrysy půdorysu, vnitřní prohlubně ve tvaru misky a v některých případech zvýšené okraje, jsou více v souladu s morfologií kráterů nárazu, “uvedli vědci v nové studii.
Tým New Horizons dosud nezjistil žádné satelity ani kruhy obíhající kolem Ultima Thule a objekt nevykazoval známky atmosféry ani jakéhokoli kometování. Ale vědci budou i nadále hledat, jak se stále více dat dostane na Zemi.
Prvotní objekt
Dvounoprstý tvar Ultima Thule silně naznačuje, že objekt je pravěký a jde až zpět k narození sluneční soustavy.
Rázové rychlosti v sousedství MU69 v roce 2014 - chladné temné hloubky za Neptunem známé jako Kuiperův pás - jsou v současné době kolem 1 080 km / h. Moderní setkání dvou předmětů by tedy bylo příliš násilné na to, abychom vytvořili Ultima Thule, které dnes vidíme; jeho dva laloky by byly zničeny nebo znetvořeny, Stern a jeho kolegové našli.
Ve skutečnosti modelovací práce, kterou tým představil minulý měsíc na konferenci, naznačuje, že ke kolizi pravděpodobně došlo přibližně 5,5 mph (8,9 km / h) - pomalejší než většina běžců. Takové „jemné dynamické prostředí“ existovalo už dávno, krátce poté, co se vytvořilo slunce.
Další linie důkazů posilují představu, že Ultima Thule je starověký a relativně nezměněný objekt. Například, jeho dvě laloky jsou podobné v jasu i barvě, což naznačuje, že se tvořily ze stejného vířícího oblaku plynu a prachu už dávno.
"Je to první bezpochyby pravý kontaktní binární, který jsme viděli zblízka s kosmickou lodí," řekl Stern.
Více práce
Členové týmu New Horizons mohou jednoho dne nakonec popraskat více záhad Ultima Thule; většina letových dat přece jen přece nespadla na Zemi.
A i když byly všechny tyto informace analyzovány, může být ještě mnoho práce. Kosmická loď je zdravá a zbývá jí dost paliva létat ještě dalším vesmírným objektemŘekl Stern.
NASA by za tímto účelem musela poskytnout další rozšíření mise a tým New Horizons nemůže požádat o takové prodloužení až do příštího roku, uvedl Stern. Ale vědci to určitě plánují.
„Přišli jsme až sem do Kuiperova pásu a pokusíme se zmáčknout každou poslední věc, kterou můžeme [z této mise],“ řekl Stern.
Další kosmická loď prozkoumá vnější sluneční soustavu v budoucnu, „ale brzy tu nebudou,“ řekl Stern. "Jsme tady a my to dojíme."
- Historický Flyby Ultima Thule v New Horizons: Úplné pokrytí
- Destinace Pluto: Nová mise NASA v obrazech
- Nové obzory mohou po Ultima Thule udělat ještě další létání
Kniha Mika Wallové o hledání mimozemského života, “Tam venku"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrováno Karl Tate), je nyní venku. Sledujte ho na Twitteru @ michaeldwall. Sleduj nás na Twitteru @Spacedotcom nebo Facebook.
