Dvinarės asteroidų sistemos paplitusios visoje Saulės sistemoje. Dešimtmečiais vyravo paprastas jų kilmės paaiškinimas: sparčiai besisukantis pagrindinis asteroidas pradeda irti, o jo išsviesta medžiaga vėliau susikaupia į pailgą palydovą. Šis palydovas turėtų skrieti orbita, kurios spindulys panašus į Rošo ribą – atstumą, arčiau kurio didesniojo asteroido gravitacija suardytų mažesnįjį į gabalus. Tačiau šį vaizdą sugriovė NASA „Lucy“ misija.
Asociatyvi „Pexels“ nuotr.
Skriedama pro asteroidą Dinkinešę, ji padarė ne tik jo, bet ir palydovo Selamos nuotraukų. Paaiškėjo, kad Selama pati yra kontaktinis dvinaris, t.y. susideda iš dviejų sukibusių panašaus dydžio gabalų. Be to, jos orbitos spindulys kur kas didesnis, nei tikėtasi. O kai kurie kiti asteroidai turi po daugiau nei vieną palydovą. Kaip paaiškinti tokią įvairovę?
Naujame tyrime siūlomas sprendimas – pakartotinių susidūrimų ir subyrėjimų modelis. Tyrimo autoriai remiasi pastebėjimu, kad daugelis asteroidų yra „nuolaužų krūvos“, kitaip tariant, susideda iš silpnai sukibusių riedulių. Be to, jie gyvuoja kur kas ilgiau, nei užtrunka jų sukimosi išmestai medžiagai nusėsti atgal ar išsisklaidyti. Todėl per savo gyvenimą dvinarė sistema gali patirti kelis išsviedimo įvykius, o kiekviena nauja nuolaužų karta gravitaciškai sąveikauja su jau egzistuojančiais palydovais.
Antras svarbus veiksnys – palydovų orbitų kitimas: dėl ilgalaikio potvyninių ar šiluminių jėgų poveikio senesnis palydovas iki kito išsviedimo įvykio gali nutolti nuo didesniojo kūno. Naudodami skaitmeninius modelius, tyrėjai aptiko tris tikėtinus raidos režimus. Dažniausias yra „sąveikos režimas“, į kurį sistema patenka, kai senesnis palydovas spėjo nutolti į vidutinio atstumo orbitą. Šiame režime gravitacinė sąveika tarp naujojo ir senojo palydovo gali pasireikšti potvyniniu suardymu, gravitaciniu išsvaidymu ir mažo greičio susiliejimais.
Tokie reiškiniai galiausiai sukuria įvairiausių formų palydovus įvairiose orbitose. Būtent mažo greičio susiliejimai užtikrintai suformuoja kontaktines dvinares, o dabartiniai Selamos parametrai puikiai atitinka modelio prognozes.
Taigi tikėtina Dinkinešės istorija yra tokia: pirmasis medžiagos išsviedimas sukūrė palydovą, kuris numigravo į išorę; antrasis pagimdė kitą palydovą; abu susitiko mažu greičiu ir sulipo į dvigubą Selamą. Panašiai galėjo susidaryti ir kai kurios trinarės asteroidų sistemos.
Netikėtai paaiškėjo, kad maždaug 44 procentai žinomų dvinarių asteroidų turi konfigūracijas, rodančias galimą kelių palydovų kartų praeitį – tai didelė dalis, leidžianti tikėtis, kad ateityje bus aptikta dar daugiau egzotiškų sistemų.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Communications“.
