Согласно новым данным, полученным в результате наблюдений, астероид Клеопатра находится в нестабильном состоянии и едва сохраняет свою целостность. Предполагается, что его спутники сформировались из материала, оторвавшегося от поверхности небесного тела.
(216) Клеопатра — один из крупных астероидов главного пояса, астероид Клеопатра находится в поясе астероидов, что располагается между орбитами Марса и Юпитера. Он знаменит своей необычной формой, напоминающей кость, и имеет размеры чуть более 200 километров в длину. Ранее существовало мнение, что Клеопатра представляет собой двойной астероид. Однако дальнейшие исследования показали, что обе его части связаны узкой перемычкой. Кроме того, у него есть два спутника, названные в честь потомков египетской царицы: Алексгелиос и Клеоселена.
Две статьи посвящены данной нестандартной системе ( 1, 2), которые команда французско-американских астрофизиков во главе с Франком Маркисом опубликовала в научном журнале Astronomy & Astrophysics. В этих публикациях ученые представляют новые, наиболее детализированные на сегодняшний день изображения астероида, которые позволили создать его подробную трехмерную модель, и рассказывают о происхождении его спутников.
Астероид Клеопатра, запечатлённый с разных ракурсов при помощи Очень большого телескопа (VLT) / ©ESO, алгоритм MISTRAL (ONERA/CNRS), Vernazza, Marchis et al., 2021
Для своих наблюдений Марки и его коллеги использовали телескоп ESO VLT с системой SPHERE адаптивной оптики. Полученные изображения позволили уточнить размеры и массу астероида. Выяснилось, что длина Клеопатры превышает прежние оценки (270 километров), в то время как ее масса оказалась на треть меньше первоначальной оценки (3*10 15 тонн). Кроме того, ученые рассмотрели орбиты вращающихся возле астероида спутников, которые в реальности тоже оказались далеки от расчетных.
Исследования выявили, что плотность Клеопатры не столь высока (3,38 г/см 3), а поскольку астероид относится к классу М и состоит из металлов, он, видимо, отличается высокой пористостью. Считается, что подобные объекты образуются из остатков расплавленного материала, который выбрасывается при столкновении небесных тел, и остаются не слишком стабильны.
Для Клеопатры сложилась особенно рискованная ситуация, поскольку она обладает заметно высокой скоростью вращения, совершая полный оборот вокруг своей оси менее чем за пять с половиной часов. Если бы вращение было еще более быстрым, астероид мог бы разрушиться. Однако даже сравнительно небольших воздействий достаточно, чтобы центробежная сила привела к отрыву фрагментов от астероида. По мнению ученых, именно таким образом образовались луны Алексгелиос и Клеоселена.