Почему микрометеороиды усиленно бомбардируют Меркурий на рассвете
Москва, 14:04, 09 Окт 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Ученые нашли объяснение непрерывной бомбардировки Меркурия крошечными пылевыми частицами, называемыми микрометеороидами.
Исследование частично основано на данных космического аппарата MESSENGER, который вращался вокруг Меркурия с 2011 по 2015 год. MESSENGER обнаружил, что микрометеороиды поражают поверхность Меркурия в течение всего планетарного дня, но значительно чаще, если на какой-либо части планеты наступает рассвет в данный момент времени. Новое исследование объединяет эти данные с компьютерным моделированием, чтобы показать, как некоторые виды комет влияют на эту бомбардировку, а также то, как эти микрометеороидные ливни влияют на очень тонкую атмосферу Меркурия, называемую экзосферой.
Исследователь Петр Покорны говорит: «Наблюдения MESSENGER показали, что пыль должна преимущественно ударять в Меркурий по конкретным направлениям, поэтому мы решили доказать это с помощью моделей. Мы моделировали метеороиды в Солнечной системе, особенно те, которые происходят из комет, и позволяли им развиваться со временем».
Меркурий и поток микрометеороидов
Ученые сообщили, что присутствие элементов магния и кальция в экзосфере Меркурия было выше на рассвете из-за более частых столкновений и объяснили механизм, благодаря которому микрометеороиды склонны наносить удары по планете преимущественно там, где наступает рассвет:
«Эта асимметрия рассвета-сумерек создается комбинацией длинного дня Меркурия [58 земных дней] по сравнению с его годом [88 земных дней] и тем фактом, что многие метеороиды в Солнечной системе путешествуют вокруг Солнца в направлении, противоположном планетам.
Поскольку Меркурий вращается так медленно по сравнению с годом Меркурия, часть планеты на рассвете проводит непропорционально долгое время на пути одной из первичных популяций микрометеороидов Солнечной системы. Эта популяция, называемая ретроградными метеороидами, вращается вокруг Солнца в направлении, противоположном планетам, и содержит части из распавшихся долгопериодических комет.
Эти ретроградные метеороиды движутся против потока планетарного движения в нашей Солнечной системе, поэтому их столкновения с планетами — Меркурием в этом случае — намного сильнее, чем, если бы они путешествовали в одном направлении».
Моделирование бомбардировки Меркурия
Команда ученых заявила, что сила этих столкновений помогла им зацепиться за источник микрометеороидов, поражающих поверхность Меркурия. Они сказали:
«Метеороиды, которые первоначально происходили из астероидов, не будут двигаться достаточно быстро, чтобы создать наблюдаемые удары. Только метеороиды, созданные из двух определенных типов комет — семейств Юпитера и Галлея, имели скорость, необходимую для соответствия наблюдениям …»
Кометы семейства Юпитер, которые в основном находятся под влиянием гравитации этой огромной планеты, имеют относительно короткую орбиту, менее 20 лет. Эти кометы считаются небольшими частями объектов, происходящих из пояса Койпера, где вращается Плутон. Другой источник, кометы типа Галлея, имеют более длинную орбиту, продолжительностью более 200 лет. Они происходят из облака Оорта, самых отдаленных объектов нашей Солнечной системы — более чем в тысячу раз дальше от Солнца, чем Земля.
Орбитальные распределения обоих типов комет делают их идеальными кандидатами для создания крошечных метеороидов, которые влияют на экзосферу Меркурия.
Астрономы надеются, что их первоначальные результаты улучшат наше понимание скорости, с которой кометные микрометеороиды влияют на Меркурий, что еще больше улучшит точность моделей Меркурия и его экзосферы.
