Ледяная вспышка: Секреты Холмса
В 2007 г. незаметная до тех пор комета Холмса резко увеличила яркость в миллион раз. За сутки она засияла так яростно, что видеть ее можно было порой и невооруженным глазом — мы писали об этом интересном событии, как и о том, что объяснить его с ходу не удалось: читайте заметку «Дедукция не помогает».
Действительно, поначалу было выдвинуто предположение о том, что вспышка стала результатом столкновения кометы с другим небесным телом — например, астероидом. Однако эта версия не выдерживает никакой критики: комета Холмса была впервые замечена в конце XIX в. И уже тогда она продемонстрировала, в общем-то, аналогичную вспышку. Трудно предположить пару совпавших столкновений — а тем более то, что после первого от кометы что-то осталось. Механизм взрыва должен быть иным.
И вот недавно калифорнийский исследователь Уильям Рич (William Reach) с коллегами выдвинул оригинальную и многообещающую версию происходящего: источником вспышки стала особая нестабильная форма водного льда, составляющего «ядро» кометы.
Когда вода замерзает в обычных (для нас) условиях на Земле, она образует довольно высокоупорядоченную кристаллическую структуру. Однако если воду охладить очень-очень быстро и до куда более низких температур — как раз таких, которые существуют на дальних окраинах Солнечной системы, где, как считается, и формируются кометы, молекулы воды «слипаются» друг с другом намного хаотическим образом. Образуется так называемый аморфный лед, он не только неупорядочен, но и нестабилен. Как только температура, поднимаясь, достигает критического порога (-133 °C), он спонтанно возвращается в привычную нам форму. При этом меняется сама структура вещества, и пузырьки газа, в больших количествах включающиеся в аморфный лед при его застывании, высвобождаются. Может высвобождаться и тепло, стимулируя «превращение» все новых порций аморфного льда.
По мнению группы Уильяма Рича, именно этот процесс мог быть спровоцирован на комете Холмса по мере приближения к Солнцу. Аморфный лед в ее недрах подогрелся, стал превращаться в обычный. Давление газов внутри нарастало, в какой-то момент прорвавшись наружу, как струя пара из носа чайника, увлекая за собой обломки льда и частицы пыли. Судя по размерам этих выбросов, взрыв 2007 г. имел мощность 31 Кт в тротиловом эквиваленте.
Эта цифра, кстати, косвенно подтверждает справедливость выкладок Рича и компании: по расчетам, такая энергия выделится при «преобразовании» примерно 1 млн т аморфного льда в обычный. Это лишь небольшая часть массы кометы Холмса, имеющей ядро 3,4 км в поперечнике. Этот процесс (в отличие от столкновения) может и повторяться, по крайней мере, несколько раз.
Впрочем, не все специалисты разделяют оптимизм Рича. Они считают, что высвобождающийся из ледяного плена газ просто утекал бы сквозь микро- и макротрещины, в изобилии пронизывающие хаотичную структуру аморфного льда, не скапливаясь в количестве, достаточном для создания высокого давления. Окончательное решение — за будущим.
По публикации New Scientist