Ученые обратили внимание, что среди особенно близко подлетающих к Солнцу астероидов практически нет богатых углеродом, хотя в Главном поясе именно они составляют абсолютное большинство. Исследователи воспроизвели условия пролета такого небесного тела возле звезды и обнаружили, что она «сжигает» эти камни.
Объект 322P/SOHO 1 примерно 200-метрового диаметра каждые почти четыре года оказывается всего в 7,5 миллиона километров от Солнца, то есть почти в восемь раз ближе Меркурия. Его обнаружили в 1999 году на снимках космической солнечной обсерватории SOHO, с помощью которой наблюдают не только светило, но и околосолнечные кометы. 322P заметили по характерному для комет резкому увеличению яркости на подобных расстояниях.
Однако впоследствии у него не нашли ни классической комы, ни хвоста, ни признаков испарения летучих веществ. Объект демонстрирует активность только в ближайшей к Солнцу точке своей орбиты, хотя кометы обычно начинают испарять газы уже в окрестностях Земли или даже Марса. Поэтому ученые пришли к выводу, что на самом деле это астероид, а его псевдокометную активность обеспечивает выброс пыли и мелких камней под действием солнечного нагрева.
То же самое происходит с астероидом (3200) Фаэтон, который подлетает к Солнцу на расстояние около 21 миллиона километров и распространяет длинный шлейф разлетающихся обломков вдоль своей орбиты. Считается, что именно при попадании Земли в этот шлейф мы наблюдаем метеорный поток Геминиды.
На похожих дистанциях от Солнца периодически бывают еще несколько каменных глыб. Астрономы давно задаются по этому поводу интересным вопросом: почему ни один из них не оказался астероидом класса С — темным, углеродистым небесным телом? Казалось бы, именно такие составляют 75 процентов известных астероидов Главного пояса между Марсом и Юпитером.
Ученые заключают, что они по каким-то причинам не «выживают» после настолько близких пролетов мимо Солнца. Недавно в этом попытались разобраться исследователи из Швеции и Финляндии. В статье для издания Icarus они объяснили, что даже на расстоянии всего в семь миллионов километров гравитация звезды не разрывает подобные объекты на части. Там разрушаются только кометы, однако не из-за приливных сил, а из-за взрывного испарения льдов, которых в астероидах нет.
Есть версия, что углеродистые камни «гибнут» возле Солнца в результате метеороидных бомбардировок, но авторы нового исследования экспериментально подтвердили правдоподобность другой версии — о том, что такие астероиды уничтожает солнечный нагрев.
Ученые использовали для этого материал, максимально похожий на вещество упавшего в 1864 году во Франции метеорита Оргей. Он относится к CI-хондритам — особенно хрупким представителям С-типа. Небесное тело примечательно в том числе тем, что почти половина его массы приходится на гидратированные силикаты, то есть минералы со «встроенными» в кристаллическую решетку молекулами воды. У обычных, самых распространенных С-астероидов «вмонтированной» воды меньше, и все же, как показал эксперимент, с этим скрытым запасом им тоже не стоит подлетать к Солнцу слишком близко.
Аналог вещества Оргея поместили в вакуумную камеру с мощной лампой и линзами, которые имитируют солнечное излучение. Таким образом в лаборатории воссоздали условия пребывания астероидов на расстояниях примерно от 10 до 37 миллионов километров от светила. В результате такого воздействия через несколько минут происходило взрывное разрушение материала.
По мнению ученых, это результат термического разложения «водянистой» породы: при столь быстром и сильном нагреве «запертая» в кристаллах вода резко высвобождается и превращается в пар, потому минерал разрывает изнутри. Кроме того, зафиксировано выделение углекислого и угарного газов, а также соединений серы, что говорит о распаде сульфидов и угля.
Скорость потери массы образцов оказалась очень похожей на степень активности 322P/SOHO 1, но намного выше таковой у Фаэтона. Теперь исследователи подозревают, что сохраняющиеся на таких дистанциях от Солнца астероиды представляют собой «пропеченные головешки» — остатки углеродистых астероидов.
Автор: Адель Романенкова