Na granicy między gazowymi a lodowymi olbrzymami, w przestrzeni między orbitą Saturna a orbitą Urana znajduje się dość osobliwy obiekt. Jest to kometa uwięziona między obiema planetami, której towarzyszy ewoluujący dysk lodowego pyłu.
Wspieraj Puls Kosmosu na Patronite.pl
Krążąc wokół Słońca, obiekt ten czasami zbliża się do orbity Saturna, aby chwilę (kosmiczną) później zbliżyć się do orbity Urana. Co jednak najbardziej fascynujące, obiekt ten otoczony jest nietypowym dyskiem pyłu, który bezustannie zmienia swój kształt, utrudniając obserwacje.
2060 Chiron to tak zwany centaur, czyli kometa uwięziona grawitacyjnie w przestrzeni między orbitami Jowisza i Neptuna. Sam Chiron ma zaledwie 218 km średnicy. Od czasu do czasu dochodzi na jego powierzchni do erupcji charakterystycznej dla innych komet. Centaury fascynują naukowców od dawna. Jak na razie jednak żadna sonda kosmiczna nie miała okazji przyjrzeć się obiektowi tej klasy z bliska.
Akt I
W 2011 roku astronomowie mieli rzadką okazję obserwować proces przejścia Chirona na tle odległej gwiazd. Na podstawie przeprowadzonych wtedy obserwacji udało się ustalić kształt i rozmiary Chirona. Dzięki precyzji obserwacji naukowcy zauważyli, że przed samym zasłonięciem gwiazdy przez Chirona jasność gwiazdy dwukrotnie nieznacznie spadła. Po przejściu Chirona sytuacja się powtórzyła. Naukowcy doszli do wniosku, że kometa musi mieć dwa cienkie pierścienie pyłowe, które przesłoniły gwiazdę.
Akt II
28 listopada 2018 r. Chiron zakrył inną gwiazdę. Naukowcy także i tym razem byli przygotowani do obserwacji. Amanda Sickafoose, badaczka z Planetary Science Institute w Tucson w Arizonie także spoglądała w stronę Chirona za pomocą 1,9-metrowego teleskopu w Południowoafrykańskim Obserwatorium Astronomicznym w Sutherland w Republice Południowej Afryki. Wyniki tych obserwacji opublikowane pięć lat później wskazują jednak, że sytuacja jest nieco bardziej skomplikowana, niż wydawało się to w 2011 roku.
W trakcie obserwacji naukowcy wykryli spadek jasności gwiazdy spowodowany przez samo jądro Chirona oraz przez materię znajdującą się w odległości od 300 do 400 kilometrów wokół niego.
Subskrybuj i obserwuj wszystkie aktualności na swoim ulubionym komunikatorze
WhatsApp – kliknij tu
Messenger – kliknij tu
Telegram – kliknij tu
Gdy Chiron przemieszczał się na tle tarczy gwiazdy, badacze zaobserwowali spadki jasności gwiazdy wytwarzane przez materię pyłową w promieniu 352, 344 i 316 kilometrów od środka Chirona. Innymi słowy, było to około 100 do 130 kilometrów nad powierzchnią Centaura. Po tym, jak Chiron oddalił się od gwiazdy, naukowcy byli świadkami dwóch kolejnych spadków w odległościach 357 i 364 kilometrów od środka Chirona.
No i tu pojawia się problem. Gdyby Chiron miał tylko dwa stabilne pierścienie, można by się spodziewać tylko dwóch par symetrycznych spadków jasności po obu stronach Chirona. Trzeci spadek jasności po jednej stronie Centaura jest dowodem na to, że sytuacja nie jest tak jednoznaczna. Co więcej, spadki spowodowane przez tajemniczą materię pyłową najwyraźniej miały miejsce dziesiątki kilometrów od lokalizacji pierścieni zmierzonych w 2011 r. (chociaż mieszczą się one w marginesie błędu obserwacji z 2011 r.). Co więcej, także głębokość spadków jasności między tymi dwiema obserwacjami jest również inna.
Badacze przekonują, że lokalizacja i ilość materii wykrytej wokół Chirona na tyle różnią się od poprzednich obserwacji, że sugerują, że nie ma mowy o stabilnym układzie pierścieni, a o materii, której struktura wokół Chirona ewoluuje w czasie.
Akt III
Kolejne zakrycie gwiazdy przez Chirona, do którego doszło 15 grudnia 2022 r., potwierdziło tę hipotezę. Materia otaczająca Chirona ponownie zmieniła kształt. Tym razem udało się zaobserwować trzy symetryczne struktury po obu stronach centaura. Dwa z nich są wąskie, a jeden szeroku. Razem zdają się tworzyć dysk o średnicy 580 km.
Pochodzenie i skład tej materii wokół Chirona pozostają nieznane, chociaż istnieje prawdopodobieństwo, że pochodzi ona z samego Chirona i jest materią wyrzuconą w trakcie jednej z licznych erupcji na jego powierzchni.
Co ciekawe, nieco wcześniej, w 2013 roku w trakcie zakrycia jednej z gwiazd naukowcy wykazali, że inny centaur – 10199 Chariklo — o średnicy 250 km także ma pierścienie. Obserwacje przeprowadzone w październiku 2022 roku za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba potwierdziły te przypuszczenia. Więcej, JWST odkrył nawet lód wodny na Chariklo, którego świadkiem był Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba 18 października 2022 r. JWST wykrył nawet lód wodny na Chariklo. Jak jednak wskazują badacze, analiza danych dotyczących Chirona poddają w wątpliwość stabilność materii otaczającej Chariklo. Do jej oceny potrzeba będzie dodatkowych obserwacji.