Данные MESSENGER предполагают повторяющийся метеоритный дождь на Меркурии

Подсказки, указывающие на поток Меркурия, были обнаружены в очень тонком ореоле газов, составляющих экзосферу планеты, который изучается космическим аппаратом НАСА MESSENGER (поверхность Меркурия, космическая среда, геохимия и дальность).«Возможное открытие метеорного потока на Меркурии действительно захватывающе и особенно важно, потому что среда плазмы и пыли вокруг Меркурия относительно не исследована», — сказала Розмари Киллен, планетолог из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, и ведущий автор. исследования, доступного в Интернете в Икаре.Метеоритный дождь происходит, когда планета проходит через полосу обломков, оставленных кометой или иногда астероидом.

Мельчайшие частицы пыли, камня и льда ощущают силу солнечного излучения, которое отталкивает их от Солнца, создавая иногда ослепительный хвост кометы. Более крупные куски откладываются, как след из панировочных сухарей, вдоль орбиты кометы — поле крошечных метеороидов в процессе становления.Каждый год Земля испытывает несколько метеорных дождей, включая Персеиды северного лета, визитную карточку кометы Свифта-Таттля, и декабрьские Геминиды, одно из немногих событий, связанных с астероидом.

Комета Энке оставила несколько полей обломков во внутренней части Солнечной системы, что привело к появлению Южных и Северных Таурид, метеорных дождей, пик которых приходится на октябрь и ноябрь, и Бета Таурид в июне и июле.Предлагаемый признак метеорного дождя на Меркурии — регулярный выброс кальция в экзосфере. Измерения, проведенные спектрометром атмосферы и состава поверхности ртути MESSENGER, показали сезонные всплески кальция, которые происходили регулярно в течение первых девяти лет Меркурия с тех пор, как MESSENGER начал вращаться вокруг планеты в марте 2011 года.

Предполагаемая причина такого скачка уровня кальция — это поток мелких частиц пыли, ударяющих по планете и сбивающих с поверхности молекулы, содержащие кальций. Этот процесс, называемый ударным испарением, постоянно обновляет газы в экзосфере Меркурия, когда на планету обрушивается межпланетная пыль и метеороиды.

Однако общий фон межпланетной пыли во внутренней части Солнечной системы сам по себе не может объяснить периодические всплески кальция. Это предполагает периодический источник дополнительной пыли, например, поле кометных обломков.

Исследование горстки комет на орбитах, которые позволили бы их обломкам пересекать орбиту Меркурия, показало, что вероятным источником события на планете является Энке.«Если наш сценарий верен, Меркурий — это гигантский пылеуловитель», — сказал Джозеф Хан, планетарный динамист из Остина, штат Техас, из офиса Института космических наук и соавтор исследования. «Планета постоянно находится в осаде межпланетной пыли, а затем регулярно проходит через эту другую пыльную бурю, которая, как мы думаем, исходит от кометы Энке».Исследователи создали детальное компьютерное моделирование, чтобы проверить гипотезу кометы Энке. Однако всплески кальция, обнаруженные в данных MESSENGER, немного не соответствовали ожидаемым результатам.

Этот сдвиг, вероятно, связан с изменениями орбиты кометы с течением времени из-за гравитационного притяжения Юпитера и других планет.«Вариация кальциевой экзосферы Меркурия в зависимости от положения планеты на ее орбите была известна в течение нескольких лет из наблюдений MESSENGER, но предположение, что источником этой вариации является метеорный поток, связанный с конкретной кометой, является новым», — добавил главный исследователь MESSENGER. Шон Соломон из обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета в Нью-Йорке. «Это исследование должно обеспечить основу для поиска дальнейших доказательств влияния метеорных дождей на взаимодействие Меркурия с окружающей его солнечной системой».

Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса построила и эксплуатирует космический корабль MESSENGER и управляет этой миссией класса Discovery для НАСА.