Na udaljenosti od oko 4,8 milijardi kilometara od Zemlje, centaur 450P/LONEOS počeo je pokazivati aktivnost kakvu obično povezujemo s kometima. Teleskop James Webb i teleskop Gemini North oko njega su otkrili ugljični dioksid, ledenu prašinu i znakove zagrijavanja.
450P/LONEOS pripada skupini centaura, malih tijela koja se kreću između orbita Jupitera i Neptuna. Potječu iz vanjskih dijelova Sunčeva sustava, a gravitacijski susreti s velikim planetima mogu ih poslati prema unutarnjem sustavu, gdje se pokreću kometski procesi.
Orbita se promijenila nakon prolaska pokraj Saturna
Istraživači predvođeni Charlesom Schambeauom sa Sveučilišta Centralne Floride usporedili su opažanja 450P/LONEOS-a iz razdoblja od 2019. do 2024. godine. U tom se razdoblju oko njega razvila sve uočljivija koma, oblak plina i prašine koji se inače povezuje s kometima.
Modeli gibanja pokazuju da je bliski gravitacijski susret sa Saturnom 1992. godine znatno promijenio njegovu putanju. Nakon prolaska pokraj planeta perihel, točka u kojoj je 450P/LONEOS najbliži Suncu, pomaknuo se prema Jupiterovoj orbiti. Tako je počeo primati više Sunčeve topline nego na prijašnjoj putanji.
Promjena nije bila trenutačno vidljiva. Površinski i podzemni slojevi jezgre zagrijavali su se postupno, a koma se u podacima pojavila i pojačala tek tijekom sljedećih desetljeća. Takav vremenski odmak upućuje na to da toplina polako prodire ispod površine.
Webb je pronašao plin koji pokreće aktivnost
Spektrograf NIRSpec na James Webbu otkrio je snažnu emisiju ugljičnog dioksida. U istom području nisu pronađeni jasni tragovi vodene pare ni ugljičnog monoksida, što upućuje na to da upravo CO2 trenutačno nosi najveći dio aktivnosti.
Na toj udaljenosti od Sunca površina 450P/LONEOS-a prehladna je da bi obično isparavanje vodenog leda moglo objasniti nastanak kome. Ugljični dioksid može prijeći iz leda u plin pri nižim temperaturama, pa zagrijavanje dubljih slojeva otvara put njegovu izlasku kroz poroznu jezgru.
Opažanja su otkrila i zrnca ledene prašine, uz moguće tragove kristalnog vodenog leda. Ako se taj nalaz potvrdi, dio materijala u komi prošao je kroz zagrijavanje ili drugo fizičko preoblikovanje, umjesto da je ostao potpuno nepromijenjen od nastanka Sunčeva sustava.
Centauri pokazuju kako nastaju aktivni kometi
Samo malen dio poznatih centaura pokazuje vidljivu aktivnost. Primjeri poput 450P/LONEOS-a dragocjeni su za proučavanje prijelaza od centaura bez vidljive aktivnosti do kometa koji razvijaju komu i rep. Na drugim mjestima u vanjskom Sunčevu sustavu gravitacijski susreti ostavili su drukčiji trag: Webbove snimke područja Neptuna pokazuju ostatke raspadnutih malih tijela.
U jezgri se vjerojatno nalazi amorfni led, nepravilna struktura koja može zarobiti plinove u porama. Kada se takav led zagrije i prijeđe u uređenu kristalnu strukturu, oslobađa zarobljeni ugljični dioksid. Plin koji izlazi povlači sa sobom čestice prašine i stvara komu.
Daljnja opažanja pokazat će hoće li se koma i dalje pojačavati kako se 450P/LONEOS približava Suncu te može li se svaka promjena aktivnosti povezati s toplinom koja prodire u jezgru.
