Астрономы обнаружили странное тело в Солнечной системе, которое движется в резонансе с Нептуном

В свежем выпуске журнала The Planetary Science Journal вышла статья группы астрономов, посвящённая открытию уникального транснептунового объекта — астероида 2020 VN40. Астероид ведёт себя совершенно иначе, чем остальные транснептуновые тела, находящиеся в орбитальном резонансе с Нептуном. «Это как уловить новый ритм в хорошо знакомой мелодии», — говорят учёные. Открытие обещает помочь восстановить историю орбит далёких объектов на окраине нашей Солнечной системы.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Открытие астероида 2020 VN40 было сделано в рамках обзора LiDO (Large inclination Distant Objects), цель которого — изучение объектов с большим орбитальным наклонением к плоскости эклиптики Земли и большинства планет Солнечной системы. Такие объекты поднимаются необычно высоко и опускаются далеко вниз относительно обычных орбит. Астероид 2020 VN40 оказался гравитационно связан с планетой Нептун, несмотря на значительное удаление от неё. Так, если Нептун совершает один оборот вокруг Солнца за 164,8 земного года, то 2020 VN40 делает это за 1648 лет. В среднем астероид удаляется от Солнца на расстояние, превышающее расстояние от Солнца до Земли в 140 раз.

Орбиты Нептуна и 2020 VN40 находятся в резонансе, то есть находятся в устойчивом соотношении, при котором их движения взаимосвязаны и уравновешиваются гравитационным взаимодействием. За орбитой Нептуна есть и другие объекты, находящиеся с ним в резонансе, но 2020 VN40 кардинально отличается от всех ранее известных. Во-первых, все прочие резонансные тела движутся примерно в плоскости эклиптики. Во-вторых, они вращаются в противофазе с Нептуном: когда Нептун приближается к Солнцу, они, наоборот, максимально отдаляются.

Орбита астероида показана толстой жёлтой линией (орбиты планет-гигантов показаны белыми маленькими кружками). Источник изображения: Rosemary Pike, CfA

Астероид 2020 VN40, напротив, максимально сближается с Солнцем одновременно с Нептуном и пересекает эклиптику под большим углом. Такое поведение намекает на возможное существование других транснептуновых объектов с необычными орбитами. Поскольку все тела в Солнечной системе влияют друг на друга посредством гравитации, а это влияние хорошо описывается математическими уравнениями ещё со времён Кеплера, изучение орбит позволяет восстанавливать их эволюцию и историю Солнечной системы в целом.

«Это большой шаг к пониманию внешней части Солнечной системы, — заявила руководитель группы Розмари Пайк (Rosemary Pike) из Центра астрофизики Гарвардского и Смитсоновского университетов. — Это показывает, что объекты, на которые влияет Нептун, могут находиться в очень отдалённых областях, и даёт нам новые сведения о том, как развивалась Солнечная система».