Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Theo một dữ liệu mới, hình ảnh một tiểu hành tinh nhỏ đã được ghi lại trong quá trình quay quá nhanh.
Theo một dữ liệu mới từ Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA và các đài quan sát khác, hình ảnh một tiểu hành tinh nhỏ đã được ghi lại trong quá trình quay quá nhanh.
Hình ảnh từ Hubble cho thấy hai đuôi hẹp, giống như sao chổi của các mảnh vụn bụi bay từ tiểu hành tinh (6478). Mỗi cái đuôi đại diện cho một giai đoạn trong đó tiểu hành tinh nhẹ nhàng rũ bỏ vật liệu của nó – bằng chứng quan trọng cho thấy Gault( một tiểu hành tinh vành đai) đang bắt đầu tách ra.
Được phát hiện vào năm 1988, tiểu hành tinh này rộng 2,5 dặm (khoảng 4 km) đã được quan sát nhiều lần, nhưng đuôi mảnh vỡ là bằng chứng đầu tiên về sự tan rã. Gault được xác định cách Mặt Trời 214 triệu dặm (344 triệu km) . Trong số khoảng 800.000 tiểu hành tinh đã được ghi nhận trước đó giữa Sao Hỏa và Sao Mộc, các nhà thiên văn học ước tính loại sự kiện này trong vành đai tiểu hành tinh là rất hiếm, xảy ra khoảng một năm một lần.
Việc quan sát thấy tiểu hành tinh này đã vô tình mang đến cho các nhà thiên văn học một cơ hội nghiên cứu sự hình thành của những tảng đá trong không gian này mà không cần gửi tàu vũ trụ để lấy mẫu chúng.
“Chúng tôi không phải đến Gault,” Olivier Hainaut của Đài thiên văn Nam Âu ở Đức, một thành viên của nhóm quan sát Gault giải thích. “Chúng tôi chỉ cần nhìn vào hình ảnh của các bộ truyền phát, và chúng tôi có thể thấy tất cả các hạt bụi được sắp xếp chuẩn theo kích cỡ. Tất cả các hạt lớn (có kích thước bằng hạt cát) đều gần với vật thể hơn còn các hạt nhỏ nhất ( lớn khoảng hạt bột) là xa nhất bởi vì chúng đang bị đẩy nhanh nhất bởi áp lực từ ánh sáng mặt trời. “
Gault là tiểu hành tinh thứ hai có sự tan rã được liên kết chặt chẽ với một quá trình được gọi là hiệu ứng YORP. (YORP là viết tắt của “Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack”, tên của bốn nhà khoa học đã đóng góp cho khái niệm này.) Khi ánh sáng mặt trời làm nóng một tiểu hành tinh, bức xạ hồng ngoại thoát ra khỏi bề mặt ấm nóng của nó mang theo mô-men sung lượng(angular momentum) cũng như nhiệt. Quá trình này tạo ra một mô-men xoắn nhỏ có thể khiến tiểu hành tinh liên tục quay nhanh hơn. Khi lực ly tâm dẫn bắt đầu để vượt qua lực hấp dẫn thì bề mặt của tiểu hành tinh trở nên không ổn định, và sạt lở đất có thể khiến cho bụi và đống đổ nát trôi vào không gian vài dặm/ giờ, hoặc với tốc độ của một người đi dạo. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng Gault có thể đã dần quay tròn trong hơn 100 triệu năm.
Cùng với những phát hiện về hoạt động gần đây của Gault là một cuộc thiên văn pháp y(astronomical forensics) liên quan đến kính viễn vọng và các nhà thiên văn học trên khắp thế giới. Các cuộc khảo sát trên bầu trời, kính viễn vọng trên mặt đất và các cơ sở trên không gian như Kính viễn vọng Không gian Hubble đã tập hợp những nỗ lực của họ để thực hiện khám phá này.
Manh mối ban đầu là sự phát hiện tình cờ của đuôi mảnh vụn đầu tiên, được quan sát vào ngày 5 tháng 1 năm 2019, bằng kính viễn vọng Hệ thống cảnh báo tác động cuối hành tinh (ATLAS) do NASA tài trợ ở Hawaii. Đuôi cũng xuất hiện bất ngờ trong dữ liệu lưu trữ từ tháng 12 năm 2018 từ ATLAS và Kính viễn vọng Khảo sát toàn cảnh và Kính viễn vọng phản ứng nhanh (Pan-STARRS) ở Hawaii. Vào giữa tháng 1, một chiếc đuôi ngắn thứ hai đã được phát hiện bởi Kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii ở Hawaii và Kính viễn vọng Isaac Newton ở Tây Ban Nha, cũng như bởi các nhà quan sát khác. Một phân tích của cả hai đuôi đưa ra giả thiết về hai sự kiện bão bụi xảy ra vào khoảng ngày 28 tháng 10 và ngày 30 tháng 12 năm 2018.
Các quan sát tiếp theo với Kính viễn vọng William Herschel và Trạm mặt đất quang học của ESA (Cơ quan vũ trụ châu Âu) ở La Palma và Tenerife, Tây Ban Nha và Kính viễn vọng Himalaya Chandra ở Ấn Độ đã đo được vẫn thể đãquay 2 giờ, gần với tốc độ tới hạn của một thiên thiên không nguyên khối , bao gồm vô số mảnh đá đã kết lại dưới tác động của trọng lực- “rubble-pile”, lỏng lẻo bắt đầu vỡ ra.
“Gault được ví như ” súng hút thuốc ” để diễn tả sự quay nhanh liên tục trong giới hạn hai giờ,” thành viên nhóm Jan Kleyna của Đại học Hawaii ở Honolulu nói.
Một phân tích về môi trường xung quanh tiểu hành tinh của Hubble cho thấy không có dấu hiệu của các mảnh vỡ phân bố rộng rãi hơn, loại trừ khả năng va chạm với một tiểu hành tinh khác gây ra vụ nổ.
Các bộ truyền phát hẹp của tiểu hành tinh cho thấy bụi đã được giải phóng trong các vụ nổ ngắn, kéo dài tại bất cứ nơi nào từ vài giờ đến vài ngày. Những sự kiện bất ngờ này đã thổi bay những mảnh vụn đủ để tạo ra một “quả bóng đen kịt” dài khoảng 500 feet (150 mét) nếu được nén lại với nhau. Những cái đuôi sẽ bắt đầu mờ dần sau vài tháng, khi bụi phát tán vào không gian liên hành tinh.
Dựa trên những quan sát của kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii, các nhà thiên văn học ước tính rằng cái đuôi còn trải dài hơn nửa triệu dặm (800.000 km) và là khoảng 3.000 dặm (4.800 km) rộng. Đuôi ngắn hơn thì khoảng một phần tư.
Chỉ có một vài chục tiểu hành tinh hoạt động đã được tìm thấy cho đến nay. Các nhà thiên văn học hiện có thể phát hiện thêm nhiều trong số chúng vì khả năng khảo sát nâng cao của các đài quan sát như Pan-STARRS và ATLAS, quét toàn bộ bầu trời. “Các tiểu hành tinh như Gault không thể thoát khỏi sự phát hiện nữa”, Hainaut nói. “Điều đó có nghĩa là tất cả các tiểu hành tinh bắt đầu hoạt động sai đều bị dò ra.”
Các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ theo dõi Gault để biết thêm các sự kiện bụi.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Trung tâm bay không gian NASA / Goddard . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.