Вещество транснептунов

Александр Гурьянов

После того как Плутон исключили из числа планет Солнечной системы, самым удаленным от светила стал Нептун. Он расположен на расстоянии тридцати астрономических единиц (радиусов орбиты Земли) от Солнца. За Нептуном находятся орбиты Плутона, Хаумеи, Эриды и других сравнимых с ними по размерам карликовых планет.

Кроме них на периферии Солнечной системы движутся более мелкие твердые и темные тела. Их орбиты могут быть самыми разнообразными: круговыми, вытянутыми, сильно наклоненными к плоскости эклиптики. По своим орбитальным параметрам и вещественному составу поверхности все транснептуновые тела подразделяются на группы, происхождение которых в деталях неясно.

Недавно космический аппарат НАСА «Новые горизонты»  (New Horizons) изучил два из них, пролетев мимо Плутона, а затем мимо малого астероида Аррокот, находившегося на расстоянии сорок с небольшим астрономических единиц от Солнца («Химия и жизнь», 2020, 5–6). Оптические приборы зонда позволили составить карты распределения различных веществ на поверхности этих тел. Основную информацию о составе других транснептунов дают спектры, снятые в самые сильные телескопы. К ним принадлежит и орбитальный телескоп Спитцер, принимающий инфракрасное излучение. Получить на нем детальные спектры транснептуновых тел, а значит, точно определить химический состав, достаточно сложно из-за малой яркости отражаемого ими солнечного света. Оказалось, что для оценки состава темных тел можно сравнивать их изображения, полученные через два оставшихся в работе широкополосных фильтра телескопа, центрированных на длинах волн 3,6 и 4,5 микрон. Такой подход реализовала американо-европейская команда из пятнадцати исследователей под руководством доктора Эстелы Фернадес-Валенсуэлы из университета Центральной Флориды. Исследователи наложили данные Спитцера об оптических характеристиках сотни транснептуновых тел на цветовые диаграммы различных веществ и их смесей и тем самым разбили тела на группы с похожим составом.

Оказалось, что основные вещества поверхности транснептунов  – это льды воды, метана, метанола, сложные органические соединения (толины), аморфные силикаты. Наиболее распространена смесь воды, аморфных силикатов и сложной органики: это три четверти объектов. Остальные содержат льды моно- и диоксида углерода, метана или метанола.
Похоже, силикаты доминируют только на самых малых телах. Водяной лед в различных долях содержат 86% тел. Новый уникальный метод позволяет анализировать слабые излучения самых разных космических тел.

Авторы надеются применить его для будущей обработки данных новейшего орбитального телескопа имени Джеймса Вебба, запуск которого НАСА постоянно откладывает.

(The Planetary Science journal, 25 января 2021 года, полный текст)



Разные разности
Липучка против трипсов
Химики ищут замену инсектицидам, подсматривая за тем, как разные растения сами защищаются от вредных насекомых. Некоторые растения выделяют липкие вещества из так называемых железистых волосков. К ним прилипают насекомые-вредители и погибают. Эта стр...
Этанол против гриппа
Во время пандемии ковида в соцсетях распространилось видео, на котором наш соотечественник демонстрировал свой метод лечения ковида — ингаляцию парами этанола. Но тогда над ним посмеялись и отмахнулись. Похоже — зря. Японские исследователи ...
Пишут, что...
…за последнее десятилетие плотность тихоокеанских устриц Magallana gigas в двух заливах Южной Калифорнии увеличилась в 32 раза, что совпадает с летним повышением температуры морской воды на 2–4°C… …пластырь с микроиглами против ...
Маскировка, подсказанная цикадой
Тело цикады покрывают брохосомы. Эти структуры отлично поглощают свет, тем самым помогая ей маскироваться от животных, глаза которых видят в том числе и ультрафиолетовый свет. Используя 3D-принтер, исследователи создали искусственные аналоги брохосом...