«Джеймс Уэбб» нашёл водяной лёд на далёком астероиде, у которого есть кольца

В октябре 2022 года при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) удалось провести наблюдение затмения звезды астероидом Харикло. Это было первое событие такого рода для аппарата, и оно позволило обнаружить на астероиде явные признаки водяного льда, что поможет астрономам лучше понять природу и поведение небольших тел в отдалённых областях Солнечной системы.

Источник изображений: nasa.gov

Харикло является самым крупным представителем группы так называемых кентавров — объектов, которые больше похожи на астероиды, но имеют некоторые черты комет, в том числе видимые хвосты. Его диаметр составляет около 250 км, а пролегающая между Сатурном и Ураном орбита отделена от нас на 3,2 млрд км. В ранних исследованиях учёные обнаруживали отдельные признаки водяного льда на объекте, но подтвердить эти предположения не удавалось: при относительно скромных размерах объект расположен слишком далеко даже для «Джеймса Уэбба».

Для более подробного изучения Харикло было решено дождаться момента, когда он затмит достаточно яркую звезду — вероятность такого события оценили в 50 %. Это гипотетическое событие внесли в программу наблюдения Target of Opportunity, которая позволяет прерывать стандартный график работы телескопа ради более важной цели. Событие произошло 18 октября 2022 года. В течение часа астрономы наблюдали затмение звезды астероидом при помощи камеры ближнего инфракрасного диапазона NIRCam на «Джеймсе Уэббе». Провалы в яркости звезды фиксировались при пересечении звезды кольцами астероида.

В результате были чётко выявлены создаваемые кольцами астероида тени, а на спектрометре показались три полосы, указывающие на отражение света водяным кристаллическим льдом. Присутствие кристаллического льда, по мнению учёных, указывает, что астероид подвергается постоянным бомбардировкам: высокоэнергетические частицы переводят лёд из кристаллического в аморфное состояние, а значит, кристаллический лёд либо обнажается в результате микростолкновений, либо формируется в результате других процессов.

Но многое о Харикло ещё предстоит узнать: спектрограф помог получить информацию о системе в целом, и пока сложно различить данные от самого астероида и его колец. Пока нельзя даже достоверно утверждать, где именно был обнаружен кристаллический лёд: на самом объекте или на его кольцах. Учёные также хотят понять, как кольца вообще появились у столь малого объекта. И не исключено, что в перспективе у Харикло получится обнаружить и другие кольца, менее заметные.