Studija objavljena 6. novembra u Planetarnom naučnom časopisu ispituje kako je NASA-in svemirski teleskop Džejms Veb (JVST) prvi put otkrio ugljen-dioksid u kentauru, koji je označen kao 39P/Oterma. Kentaur je malo planetarno telo koje kruži između Jupitera i Neptuna i često prelazi orbite jedne ili više planeta gasovitih divova u našem solarnom sistemu.
Iako nijedan kentaur nije snimljen izbliza, oni obično pokazuju kombinaciju atributa između kometa i asteroida. Dok je ugljen monoksid otkriven u dva poznata kentaura, ovo nedavno otkriće moglo bi da označi prekretnicu u tome kako naučnici razumeju formiranje, evoluciju i sastav ne samo kentaura, već i ranog Sunčevog sistema.
„Kentauri su važni za proučavanje jer su prilično dobro očuvani objekti u svemiru koji mogu pružiti uvid u hemijski sastav i fizičke procese ranog Sunčevog sistema“, kaže glavni autor studije, dr Olga Harington Pinto, koja je postdoktorski istraživač na Univerzitet Auburn, ali je istraživanje sproveo dok je dr. student na Univerzitetu Centralne Floride.
Kentaur 39P/Oterma je 8. aprila 1943. otkrio finski astronom, dr Liisi Oterma, koja je bila prva žena koja je stekla doktorat. astronomije u Finskoj, uz to što je bila prva žena doktor nauka. Fakulteta nauka na Univerzitetu Turku. Dok je 39P/Oterma dugo klasifikovana kao neaktivna kometa, trenutno ima orbitu poput kentaura između Jupitera i Saturna, što znači da se ne približava Suncu i ima radijus od približno 2,21 do 2,49 km (1,37 do 1,55 milja), prema ovoj studiji. Dakle, zašto je 39P/Oterma izabran za ovu specifičnu studiju?
„39P/Oterma je ono što mi zovemo aktivni kentaur, kentaur koji razvija komu i rep kao normalna kometa,“ dr Adam Mekej, koji je docent na Odseku za fiziku i astronomiju na državnom univerzitetu Apalačija i koautor studije, kaže za Universe Todai. „Pošto su aktivni, možemo da koristimo spektroskopiju da posmatramo molekule u njihovoj komi da bismo stekli uvid u njihov sastav. 39P je izabran kao jedan od naših ciljeva jer bi bio aktivan tokom vremena predloženih posmatranja.“
Za studiju, istraživači su koristili JVST-ov Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) instrument i bili su podržani posmatranjima sa Zemlje Gemini North opservatorije i Lovell Discoveri teleskopa da bi istražili karakteristike 39P/Oterma dok je kružio blizu svog perihela ( najbliža udaljenost do Sunca) na 5,82 astronomskih jedinica (AJ) od Sunca u julu 2022. Za kontekst, perihel 39P/Oterma se postepeno povećavao od njegovog otkrića: 3,39 AJ (1958), 5,47 AJ (1983) i 5,71 AJ (2023), a predviđa se da će dostići 5,91 AJ i 6,15 AJ 2042. odnosno 2246. godine.
Nakon analize podataka JVST NIRSpec, istraživači su potvrdili prvo otkrivanje ugljen-dioksida u bilo kom kentauru i najmanju količinu ugljen-dioksida ikada otkrivenu u bilo kom kentauru ili kometi. Takođe nisu otkrili tragove vode ili ugljen-monoksida, koji se tradicionalno detektuju kod kentaura, posebno 29P/Schvassmann-Vachmann 1 (29P/SV1), drugog kentaura koji deli približno istu AU udaljenost kao 39P/Oterma.
„Ovi rezultati su važni jer pokazuju da smo zahvaljujući impresivnim mogućnostima JVST-a u mogućnosti da vidimo niske stope proizvodnje relativno malog objekta koji je veoma udaljen“, kaže dr Pinto za Universe Todai. „I, iako su stope proizvodnje niske, pokazuje drugačije hemijsko ponašanje od drugog kentaura, 29P/SV1, viđenog na sličnoj udaljenosti (~6 AJ). Ova razlika u hemijskom ponašanju može biti od veoma različitih veličina kentaura 29P i 39P, ili zbog toga što imaju različite orbitalne istorije, ili počinju sa različitim kompozicijama, ili eventualno kombinacijom svega ovoga.“
Pronalazak ugljen-dioksida u kentauru mogao bi da promeni igru u smislu razumevanja sastava i karakteristika kentaura, asteroida i kometa u celom Sunčevom sistemu, zajedno sa potencijalnim sticanjem boljeg uvida u formiranje i evoluciju Sunčevog sistema, uopšte.
