Вперше виявлено астероїд з трьома лобами — і в нього є маленький місяць

Астрономи виявили перший трилобовий астероїд у поясі астероїдів між Марсом і Юпітером, що має також маленький місяць.

Цей астероїд, 44 Ніса, був відкритий ще в 1857 році. Тоді він спостерігався лише як маленька крапка світла на небі, а подальші спостереження, включаючи дані з телескопа Хаббл, не змогли надати багато інформації про Нісу. Раніше вважалося, що Ніса може бути бі-лобною, як і багато інших астероїдів та комет, таких як астероїд 52246 Дональдйохансон, повз який пролетіла місія NASA «Люсі» у 2025 році.

Проте нові спільні спостереження, проведені за допомогою Великого бінокулярного телескопа (LBT) на горі Грем в Аризоні та Дуже Великим телескопом (VLT) на горі Паранал у Чилі, показали, що цей астероїд має три лоби, що є першим таким об'єктом, коли-небудь спостереженим.

"Зображення виявляють надзвичайно незвичайний об'єкт", — зазначила провідна дослідниця Кейт Мінкер з обсерваторії Лоуелла в Аризоні. "Найбільш імовірне пояснення полягає в тому, що Ніса є або контактним тринарним об'єктом, що складається з трьох з'єднаних компонентів, або надзвичайно неправильним зв'язаним тілом, відмінним від усього, що ми спостерігали раніше."

Отримати детальні зображення Ніси було непросто. Ключем до успіху стали два пристрої для зйомки з високим контрастом: італійський SHARK-VIS на LBT та SPHERE з поляриметром ZIMPOL на VLT, які використовувалися в поєднанні з адаптивною оптикою, що компенсує розмиття, викликане атмосферою.

"Ці спостереження мали бути об'єднані з спеціально розробленими техніками обробки зображень, щоб ще більше покращити зображення та видалити яскравий ореол навколо астероїда, що може приховувати слабкі супутники", — сказав Ентоні Бердьо з Європейської південної обсерваторії.

Зображення показали тіло неправильної форми шириною 75 кілометрів, з двома помітними долинами або "колі", які обгортають обод астероїда, і які команда Мінкер інтерпретує як шийки різних лобів. Крім того, зображення виявили місяць шириною 1 кілометр, що обертається навколо Ніси на відстані не менше 170 кілометрів. Цей місяць наразі отримав позначення S/2026 (44) 1. Оскільки його спостерігали незалежно під час двох різних кампаній спостереження, вдалося зафіксувати його рух навколо Ніси.

"Ми запозичили спеціалізовану техніку з іншої галузі астрономії, відому як зйомка з високим контрастом, щоб виявити маленький місяць, світло якого було заглушене інтенсивним світлом основного астероїда", — зазначив Джанлука Лі Кауза з команди SHARK-VIS при Італійському національному інституті астрофізики (INAF).

Ніса отримала свою назву на честь міфічної землі, де давньогрецький бог Діоніс був вихований німфами. Ал Конрад з обсерваторії Великого бінокулярного телескопа вважає цю назву доречною, оскільки Діоніс був богом театру, що для давніх греків часто включало носіння масок та приховування своєї справжньої ідентичності.

"Ми нарешті знімаємо маску з справжньої природи астероїда, довго після його відкриття", — сказав Конрад.

Як утворився цей дивний об'єкт, залишається невизначеним, але команда Мінкер має кілька ідей.

Переважне пояснення полягає в тому, що Ніса є контактним тринарним об'єктом — три астероїдні тіла, що тримаються разом під впливом гравітації. Найкраща альтернатива, за словами дослідників, полягає в тому, що Ніса колись мала близьку зустріч з набагато більшим астероїдом, який вдарив у неї, внаслідок чого вона деформувалася. У таких ситуаціях моделювання показує, що гравітаційні припливні сили могли деформувати мантію Ніси, створюючи її незвичайну форму і навіть розриваючи на безліч фрагментів у вигляді нитки перлин. Якщо це так, то куди поділися інші фрагменти? Такі події зазвичай виробляють сімейство астероїдів, які мають спільний склад, але Ніса, здається, самотня (якщо не рахувати її місяць, звичайно).

Існує спосіб відрізнити два можливі походження. Відстежуючи орбітальну швидкість і період місяця, астрономи зможуть точно визначити масу та щільність Ніси, а потім перевірити, яка модель їй найбільше відповідає.

Ніса була предметом дослідження, оскільки вона також може розповісти нам про народження нашої планети Земля. Ніса відображає більше світла, ніж багато інших астероїдів завдяки своєму складу поверхні, що містить багато силікатного мінералу, відомого як енстатит, який не містить заліза. Астероїди такого типу зазвичай називають E-типами, і Ніса є найбільшим і найяскравішим з усіх них. Вважається, що E-типові астероїди утворилися поблизу Сонця і тому були ідентифіковані як потенційні будівельні блоки внутрішніх планет. Якщо Ніса є реліктом того часу, вона може розповісти нам багато про умови в внутрішній частині сонячної системи 4,5 мільярда років тому.

Результати дослідження можна знайти в архіві arXiv і були подані до журналу "Астрономія та астрофізика".