dumaiСолнечные приливные возмущения могут вызвать кувыркание спутника астероида
Кратко
Моделирование показывает, что у небольших астероидов со спутниками Солнце может вызывать дополнительные резонансы — согласованные соотношения периодов движения, — а не только уже известный резонанс 1:1. Для околоземного астероида 1999 KW4 модель предполагает переход спутника в кувыркание через несколько сотен лет, если энергия в системе рассеивается слабо.
Почему это важно
Такие расчёты помогают точнее описывать долгосрочную эволюцию двойных астероидов. Однако прогноз для 1999 KW4 зависит от того, насколько слабо в системе рассеивается приливная энергия, и основан на модели, а не на наблюдении будущего кувыркания.
Разбор
Учёные не просто просчитали один возможный сценарий для 1999 KW4, а разработали способ находить особые сочетания движений в системе «астероид — спутник — Солнце». Они проверяли, что происходит, когда орбита спутника вокруг астероида постепенно поворачивается, а сам двойной астероид обращается вокруг Солнца. Для этого построили карту таких резонансов — областей, где движения начинают особенно сильно влиять друг на друга, — в зависимости от расстояния до Солнца и положения спутника на его орбите.
Расчёты показали, что спутник может попасть в резонанс не только при одном простом соотношении периодов. Более сложные варианты возникают, когда орбита спутника успевает сделать несколько оборотов в пространстве за один или два оборота двойного астероида вокруг Солнца. Сильное воздействие способно перевести спутник из обычного покачивания в кувыркание. Но этого перехода иногда удаётся избежать: спутник может оставаться в особом режиме покачивания, который ослабляет действие резонанса.
Результат важен ещё и тем, что эффект работает для спутников, движущихся как в прямом, так и в обратном направлении, если орбита вокруг Солнца вытянута. При расширении орбиты резонанс может запустить кувыркание, а при сжатии — надолго удержать систему в резонансном состоянии рядом с равновесием между солнечным излучением и приливными силами. Раньше такие солнечные резонансы изучали гораздо меньше, чем приливное воздействие и эффект BYORP — изменение орбиты спутника под действием теплового излучения астероида.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Это рецензируемая работа в MNRAS, поэтому метод прошёл научную проверку. Но выводы основаны на моделировании одного известного двойного астероида, а не на наблюдении самого перехода; срок для 1999 KW4 особенно зависит от того, насколько слабо в системе теряется приливная энергия.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено