JWST и Gemini изучили активный кентавр 450P/LONEOS: небольшое ядро и выбросы CO2
Астрономы провели комплексное исследование активного кентавра 450P/LONEOS, используя данные космического телескопа James Webb (JWST) и наземного телескопа Gemini-N с 2019 по 2024 год. Этот объект примечателен тем, что его орбита была существенно изменена после близкого сближения с Сатурном в 1992 году.
Изображения, полученные с помощью инструмента GMOS на Gemini-N, вероятно, впервые зафиксировали неактивное ядро 450P/LONEOS. Оценки показывают, что его радиус составляет всего 1,8 ± 0,5 км, а поверхность имеет красноватый оттенок (g' - i' = 1,15 ± 0,09). Это делает кентавр одним из самых красных среди нейтрально-серых представителей этой популяции, что может указывать на ограниченное воздействие солнечного излучения по сравнению с другими активными кентаврами.
По мере изменения гелиоцентрического расстояния объекта с 7,83 до 7,24 а.е. у него развилась кома. Оценённая скорость пылеобразования невелика — около 4–8 кг/с. Однако спектры NIRSpec IFU Prism на JWST показали вытянутую пылевую структуру и симметричное распределение газа CO2. При этом водяной пар (H2O) и угарный газ (CO) в коме не обнаружены. Расчётная скорость выделения CO2 составила (6,99 ± 0,07) ? 10^24 молекул в секунду, для H2O — не более 1,2 ? 10^24, для CO — не более 5,2 ? 10^24 молекул в секунду.
Интересно, что в спектрах присутствуют полосы поглощения на 2,0 и 3,0 мкм, характерные для водяного льда. Слабая особенность на 3,1 мкм может указывать на кристаллический водяной лёд в составе крупных пылинок. Моделирование по методу Хэпке показало, что спектр лучше всего описывается смесью, где доминируют крупные пылинки (эффективный диаметр 5,9 мкм), а объёмная доля льда составляет около 33%.
Тепловая модель, учитывающая орбитальную историю 450P/LONEOS примерно с 1500 года, согласуется с наблюдаемым началом активности. По мнению учёных, активность вызвана сублимацией CO2 из аморфного водяного льда при температурах 140–160 К. Это объясняет, почему объект начал проявлять кометную активность на таком большом расстоянии от Солнца.
