Астероид, который может оказаться тремя мирами

Вопрос о форме астероида (44) Ниса долгое время оставался без ответа. Этот объект является одним из самых ярких и крупных астероидов типа E в главном поясе, обладая поверхностью, богатой энстатитом. Его необычная форма привлекала внимание астрономов на протяжении более ста лет, однако четкое представление о его внешнем виде оставалось недоступным.

Международная команда под руководством Кейт Минкер из обсерватории Лоуэлла применила два мощных инструмента для изучения Нисы: SHARK-VIS на Большом Бинокулярном Телескопе в Аризоне и SPHERE/ZIMPOL на Очень Большом Телескопе в Чили. С помощью адаптивной оптики, компенсирующей атмосферные колебания, и специально разработанной обработки данных, они смогли получить самые четкие изображения Нисы за всю историю наблюдений. Минкер описывает эти снимки как близкие к качеству космического аппарата, полученные без выхода в космос.

Arrokoth, photographed by New Horizons in 2019 - два тела, которые сблизились достаточно осторожно, чтобы соединиться, а не разрушиться. Ниса может быть тем же трюком, выполненным с тремя. Это красно-синяя анаглифная картинка, посмотрите её в 3D-очках, и два лобка отделятся в реальную глубину (Credit : NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/National Optical Astronomy Observatory)

На полученных изображениях видно два заметных ущелья, обвивающих окружность астероида. Команда интерпретировала их как шеи — зажатые соединения, где отдельные тела слились друг с другом. Таким образом, Ниса может представлять собой три лобка, нежно соединенных в одно целое.

Хотя подобные формы наблюдались ранее, они никогда не встречались в тройном варианте. Комета 67P напоминает резиновую уточку, а объект пояса Койпера Аррокот — сплюснутого снеговика. Оба являются контактными бинарными системами, состоящими из двух частей, которые сблизились достаточно медленно, чтобы соединиться, а не разрушиться. Ниса же может стать первым известным контактным тройником.

Тем не менее, команда оставляет открытой возможность альтернативного объяснения. Возможно, Ниса является единым телом, которое было так сильно повреждено и вогнуто, что выглядит как три отдельных лобка. Это также будет уникальным открытием, так как ничего подобного ранее не наблюдалось.

Ключевую роль в исследовании играет спутник Нисы. Используя методы высококонтрастной съемки, разработанные для поиска экзопланет, команда смогла выделить тусклую точку в свете Нисы — спутник диаметром около одного километра, находящийся на расстоянии не менее 170 километров от основного тела, теперь обозначенного как S/2026 (44) 1. Он был замечен независимо в двух различных наблюдательных сессиях.

Астероид Динкинеш со своим спутником Селамом, увиденный космическим аппаратом NASA Lucy в 2023 году. Малые астероиды со спутниками оказались распространённым явлением, и каждый спутник помогает нам понять свойства своего родительского тела (Credit : NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab)

Отслеживая орбиту спутника, можно определить массу Нисы, а из массы и объема вычислить плотность. Плотность, в свою очередь, поможет различить рыхлую сборку обломков от твердой, однородной породы. Таким образом, вопрос о том, что из себя представляет Ниса, может быть решен не только благодаря изображениям, но и благодаря этому небольшому светящемуся объекту рядом с ней.

Кроме того, исследование Нисы имеет более глобальное значение. Астероиды типа E могут быть остатками богатых энстатитом объектов внутренней Солнечной системы, представляя собой либо примитивные строительные блоки, которые так и не развились, либо фрагменты коры чего-то, что когда-то развилось. Понимание того, как Ниса обрела свою уникальную форму, в конечном итоге является вопросом о том, как формировались планеты.