Նեպտունի փոքրիկ արբանյակները կարող են կործանված հնագույն աշխարհների բեկորներ լինել

«Ջեյմս Ուեբ» աստղադիտակի տվյալները ցույց են տվել, որ Նեպտունի ներքին արբանյակները, ամենայն հավանականությամբ, իրենցից ներկայացնում են շատ ավելի խոշոր սառցային մարմինների բեկորներ: Նրանց մակերևույթին հայտնաբերվել են կավային հանքանյութեր, որոնք ձևավորվում են միայն հեղուկ ջրի առկայության դեպքում, թեև բուն ջրային սառույցն այդ արբանյակների վրա գրեթե չկա:

Ինչ է գտել JWST-ը

1989 թվականին «Վոյաջեր-2»-ը բացահայտեց Նեպտունի նախկինում անհայտ վեց արբանյակ, որոնցից հինգը շատ փոքր են և շարժվում են անմիջապես մոլորակի գլխավոր օղակների հետևում: Հեռվից դրանք ուսումնասիրելը չափազանց բարդ էր: Այժմ Կալտեխի (Կալիֆոռնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտ) թիմը «Ջեյմս Ուեբի» օգնությամբ ստացել է օղակների և երեք ներքին արբանյակների՝ Լարիսայի, Գալատեայի և Պրոտևսի սպեկտրները:

Լարիսայի, Գալատեայի վրա և օղակներում հայտնաբերվել են մագնեզիումով հարուստ ֆիլոսիլիկատներ՝ կավեր, որոնց ձևավորման համար անհրաժեշտ է հեղուկ ջուր: Ընդ որում, ջրային սառույցն այս մարմինների վրա և օղակներում գրեթե բացակայում է: Սա անսպասելի է, քանի որ Արեգակնային համակարգի արտաքին հատվածում սառույցը սովորաբար ամենուր է:

«Ֆիլոսիլիկատներ նախկինում երբեք չէին գտել Արեգակնային համակարգի արտաքին հատվածում՝ Հուպիտերից այն կողմ, այնպես որ մենք սա բոլորովին չէինք սպասում, — նշել է հետազոտության առաջատար հեղինակ Ռայլի Դևիսը: — Մենք ապշած էինք՝ հայտնաբերելով այս կավերը: Դրանք պետք է ծագած լինեին օբյեկտներից, որոնք շատ ավելի խոշոր էին, քան Նեպտունի ներկայիս փոքր ներքին արբանյակները»:

Աղետ Նեպտունի համակարգում

Գիտնականներն այս գյուտը կապում են Տրիտոնի՝ Նեպտունի ամենամեծ արբանյակի որսման հետ: Տրիտոնը, ըստ ժամանակակից պատկերացումների, ձևավորվել է Արեգակնային համակարգի այլ վայրում և որսվել է մոլորակի ձգողականության կողմից: Այս գործընթացը, ամենայն հավանականությամբ, ամբողջությամբ կործանել է Նեպտունի արբանյակների սկզբնական համակարգը, որը նման էր նրան, ինչն այժմ դիտարկվում է Ուրանի մոտ:

«Եթե Նեպտունը երբևէ ունեցել է արբանյակների համակարգ՝ նման ուրանյանին, Տրիտոնի որսման գործընթացը պետք է որ ամբողջությամբ ոչնչացրած լիներ այն, — բացատրել է Դևիսը: — Սա նոր կարևոր ապացույց է այն բանի, որ Նեպտունի մոտ տեղի է ունեցել աղետ, որը ոչնչացրել է նրա ելակետային արբանյակները, և մենք տեսնում ենք այդ իրադարձության դրոշմները»:

Բեկորները հետագայում մասամբ հավաքվել են ներկայիս փոքր ներքին արբանյակների մեջ: Ըստ գնահատականների՝ համակարգում մնացել է ելակետային նյութի միայն մոտ մեկ տոկոսը:

Որտեղից է առաջացել նյութը

Կավերը կարող էին ձևավորվել միայն խոշոր տրոհված (դիֆերենցված) սառցային մարմինների խորքերում, որտեղ կանոնավոր կերպով բավարար ջերմություն կար ջրային սառույցը հալեցնելու համար: Նյութը, որն այժմ տեսանելի է փոքր արբանյակների մակերևույթին, մի ժամանակ գտնվել է շատ ավելի խոշոր օբյեկտների ընդերքում:

Այլընտրանքային սցենարը Կոյպերի գոտուց Պլուտոնի չափեր ունեցող խոշոր մարմնի մակընթացային կործանումն է, որն անցել է չափազանց մոտ Նեպտունին: Ամեն դեպքում, դիտարկվող նյութը պետք է ծագած լիներ խոշոր սառցային աշխարհի խորքերից:

Պրոտևսը՝ ուսումնասիրված փոքր արբանյակներից ամենամեծը, ֆիլոսիլիկատներ չի ցուցադրել: Հնարավոր է, որ այն ձևավորվել է բեկորային դիսկի այլ հատվածից կամ ավելի ուշ ենթարկվել է տաքացման, որը ոչնչացրել է կավերը:

Ինչու է սա արժեքավոր

Նեպտունի ներքին արբանյակները դարձել են Արեգակնային համակարգի միակ վայրը, որտեղ գիտնականները կարող են ուղղակիորեն ուսումնասիրել խոշոր սառցային մարմինների խոր ընդերքի նյութը: Սովորաբար նման նյութը հավերժ թաքնված է մակերևույթի տակ: Աղետը կարծես «շուռ է տվել» հնագույն արբանյակները ներսի կողմով դեպի դուրս:

Հետազոտությունը հրապարակվել է Science Advances ամսագրում:

Կարճ ասած

«Ջեյմս Ուեբը» Նեպտունի ներքին արբանյակների վրա և նրա օղակներում հայտնաբերել է կավային հանքանյութեր, որոնք ձևավորվում են միայն հեղուկ ջրի առկայության դեպքում: Ընդ որում, ջրային սառույց գրեթե չկա: Գիտնականները կարծում են, որ այս արբանյակները Տրիտոնի որսման ժամանակ ոչնչացված սկզբնական համակարգի բեկորներն են: Նյութը մի ժամանակ գտնվել է շատ ավելի խոշոր սառցային մարմինների խոր ընդերքում: Աշխատանքը հրապարակվել է Science Advances ամսագրում: