 Zdjęcie Arrokotha o największej rozdzielczości (33 metry na piksel), wykonane przez sondę New Horizons 1 stycznia 2019 o godzinie 6:26 CET 6,5 minuty przed największym zbliżeniem z odległości 6628 km[1]. Kolor pochodzi z obserwacji o niższej rozdzielczości. | |
| Odkrywca |
HST, New Horizons KBO Search Team |
|---|---|
| Data odkrycia |
27 czerwca 2014[2] |
| Numer kolejny |
486958 |
| Oznaczenie tymczasowe |
2014 MU69 |
| Charakterystyka orbity (2022-08-09) | |
| Przynależność obiektu |
|
| Półoś wielka | |
| Mimośród |
0,052 ± 0,421[2] |
| Peryhelium | |
| Aphelium | |
| Okres obiegu wokół Słońca |
297 ± 26[2] lat |
| Inklinacja |
2,44 ± 0,03[2]° |
| Charakterystyka fizyczna | |
| Średnica |
ok. 30 km |
| Okres obrotu | |
| Albedo |
0,04–0,10 |
| Jasność absolutna | |
| Satelity naturalne |
brak |
(486958) Arrokoth (2014 MU69) – obiekt transneptunowy zaliczany do klasycznych obiektów Pasa Kuipera (cubewano). Stanowił cel odwiedzin sondy kosmicznej New Horizons w styczniu 2019 roku.
Arrokoth został odkryty przez Marca Buie 26 czerwca 2014 w wyniku testowego poszukiwania w Pasie Kuipera nowego celu dla sondy New Horizons przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a (HST)[3][4]. Wykonano wtedy około 200 zdjęć fragmentu nieba w konstelacji Strzelca. Dostrzeżenie obiektu, tymczasowo oznaczonego 2014 MU69, możliwe było po zastosowaniu złożonych metod obróbki obrazu w celu wyeliminowania światła gwiazd tła.
Obiekt otrzymał stały numer 486958. Zespół misji New Horizons nieformalnie określał tę planetoidę jako „PT1” (Potential Target 1)[5]. W ramach konkursu przeprowadzonego przez Instytut SETI wraz z NASA wyłoniono spośród 34 tysięcy propozycji tymczasową nazwę Ultima Thule (synonim krańca świata)[6]. Miała być stosowana do przelotu sondy obok planetoidy, który nastąpił 1 stycznia 2019 roku[7].
Zespół misji New Horizons, za zgodą starszyzny plemienia Powatanów, zaproponował nazwę Arrokoth, oznaczającą niebo w języku algonkiańskim, która została zaakceptowana przez Międzynarodową Unię Astronomiczną[8].
Arrokoth porusza się po orbicie zbliżonej do okręgu i leżącej w płaszczyźnie bardzo nieznacznie odchylonej od ekliptyki[9].
Planetoida jest obiektem podwójnym kontaktowym, składającym się z dwóch złączonych ze sobą brył o łącznej długości około 31 km; średnice brył: 19 i 14 km[10]. Członkowie zespołu misji New Horizons większą bryłę nazwali Ultima, mniejszą – Thule[11]. Zdjęcia wykonane przez sondę 10 minut po największym zbliżeniu wskazują, że elementy składowe są stosunkowo płaskie. Większy ma kształt naleśnika, mniejszy przypomina nadgryziony orzech[12][13]. Największą zauważoną depresję – o szerokości 8 km – nazwano kraterem Maryland. Na powierzchni wykryto obecność lodu wodnego, metanolu i innych związków organicznych[14][15].
Okres obrotu wokół własnej osi 15 ± 1 h. Czerwone zabarwienie jest zgodne z przewidywaniami dla obiektów tej klasy w tym obszarze Pasa Kuipera[16]. Ze wstępnej analizy danych przesłanych przez sondę New Horizons wynika, że obiekt nie posiada atmosfery, pierścieni i księżyców o średnicy powyżej 1 mili. Kolor obu składników jest prawie identyczny[17].
Obserwowana wielkość gwiazdowa wynosi ok. 26,8m[18].
Arrokoth jest najprawdopodobniej dobrze zachowanym, nigdy nie ogrzanym przez Słońce reliktem z czasów powstawania Układu Słonecznego. Niewielki rozmiar może sugerować, że jest pozostałością po kolizji większych obiektów[9].
Masa i gęstość Arrokotha jest nieznana. Nie można wyznaczyć masy i gęstości, ponieważ składniki Arrokotha nie krążą wokół siebie osobno, lecz stykają się ze sobą[19]. Naturalny satelita pozwoliłby określić jego masę[20], jednak żadnego nie znaleziono[19]. Zakładając, że oba płaty planetoidy są grawitacyjnie powiązane, a ich wzajemna grawitacja pokonuje rozrywające siły odśrodkowe, szacuje się, że ma bardzo niską gęstość podobną do gęstości komet, o szacowanej minimalnej gęstości 0,29 g/cm³. Aby zachować kształt „szyi” obiektu, jego gęstość musi być mniejsza niż 1 g/cm³, w przeciwnym razie rejon ten zostałby nadmiernie ściśnięty przez wzajemną grawitację dwóch płatów, tak że cały przedmiot pod wpływem grawitacji zapadłby się w elipsoidę obrotową[21][22].
Uważa się, że Arrokoth był pierwotnie dwoma obiektami, stanowiącymi obecnie części nazwane „Ultima” i „Thule”. Powstały one z wirującej chmury małych, lodowych ciał w czasie powstawania Układu Słonecznego 4,6 miliarda lat temu[23][24]. Lodowe cząstki ulegały niestabilności strumieniowej, w której zwalniały z powodu oporu aerodynamicznego względem otaczającego gazu i pyłu, przez co grawitacyjnie „zlewały się” w skupiska większych cząstek[19]. W oparciu o różne wyglądy dwóch płatów można wnioskować, że każdy był prawdopodobnie pojedynczym przedmiotem, który narastał osobno, a po uformowaniu oba fragmenty krążyły po wspólnej orbicie[24][25]. Uważa się, że obiekty powstały z jednego źródła materiału, ponieważ wydają się być jednorodne pod względem albedo, koloru i składu[21]. Górzysta topografia większego obiektu, Ultimy, wskazuje, że prawdopodobnie powstał z połączenia mniejszych jednostek planetozymalnych przed połączeniem z Thule[25][21].
Chociaż nie jest jasne, w jaki sposób dwa składniki Arrokotha zostały spłaszczone podczas formowania, zespół New Horizons sugeruje, że musiały gwałtownie się obracać, ulegając spłaszczeniu z powodu sił odśrodkowych. Z biegiem czasu prędkości obrotowe dwóch obiektów stopniowo zwalniały, gdyż regularnie zderzały się z mniejszymi obiektami i przenosiły na nie moment pędu[26]. Utrata pędu spowodowała, że obiekty powoli zbliżały się spiralnie, aż się zetknęły, z czasem ulegając stopieniu, tworząc obecny, dwupłatowy kształt[23][26]. Wygląd Arrokotha nie wskazuje na pęknięcia deformacyjne lub kompresyjne, co sugeruje, że składniki połączyły się bardzo powoli z prędkością rzędu 2 m/s[21][25]. W wyniku połączenia mogło dojść do ścinania powierzchni i terenu[24].
Częstotliwość uderzeń zachodzących na Arrokothu w okresie co najmniej czterech miliardów lat była niska z powodu stosunkowo małych prędkości, z jakimi poruszają się obiekty w Pasie Kuipera[27]. W takich przedziałach czasowych od momentu powstania szacuje się, że wpływ wywołanego przez fotony rozpylania lodu wodnego na powierzchnię Arrokoth jest minimalny; w ciągu 4,5 miliarda lat ilość lodu wodnego utraconego przez rozpylanie zmniejszyłaby rozmiar Arrokotha o 1 cm[21]. Przy braku regularnych zdarzeń, w wyniku których mogłyby powstawać kratery oraz dochodzić do zaburzeń orbity obiektu, kształt i wygląd Arrokotha – od momentu połączenia się składników – pozostały praktycznie niezmienione[27][28].
Obserwacje (486958) Arrokoth z użyciem HST w sierpniu 2014 r. pozwoliły jednoznacznie potwierdzić, że New Horizons może przelecieć w jego pobliżu. Pod uwagę brane były jeszcze dwa inne obiekty wykryte przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a: 2014 PN70 (PT3) oraz 2014 OS393 (PT2), dla których szanse zbliżenia oszacowano odpowiednio na 97% i 7%. Zarówno planetoida PT3, jak i PT2 są nieznacznie jaśniejsze od (486958) 2014 MU69, zatem prawdopodobnie są od niej większe i potencjalnie bardziej interesujące pod względem naukowym.
28 sierpnia 2015 roku NASA poinformowała jednak, że to właśnie Arrokoth został wybrany jako kolejny cel sondy. Decyzja została podjęta z uwagi na mniejsze zużycie paliwa[29]. Według szacunków sonda miałaby zużyć ok. 1/3 paliwa pozostałego jej po przelocie obok Plutona[30]. New Horizons przeleciała obok planetoidy 1 stycznia 2019 o godzinie 5:33 UTC[30][31], w odległości około 3500 km[32].
Uczę się języka hebrajskiego. Tutaj go sobie utrwalam.
Zawartość tej strony pochodzi stąd.
