Нещодавно фахівці з НАСА провели поглиблене вивчення астероїдів, що здійснюють либрации в околицях своїх точок Лагранжа біля Юпітера. Їх традиційно називають "троянцями" і "греками". Результати дослідження були цікавими: по-перше, вчені виявили більшу кількість астероїдів, ніж припускали, а по-друге, визначили їх складу.

У свій час планети Сонячної системи були названі іменами великих богів, але і малим тіл, тобто астероїдів, теж дісталися античні імена. На орбіті Юпітера давно прийнято називати їх іменами легендарних воїнів Троянської війни, описаної у безсмертній поемі Гомера "Іліада". Згідно з історичними діяннями вони розділені на дві групи: "троянців" і "греків".

Відрізнити їх досить просто - "греки" вічно біжать попереду Юпітера, а "троянці" наздоганяють. Локалізуються ці групи астероїдів в так званих кутових точках Лагранжа юпитерианской орбіти: це точка L4 (навколо неї зосереджені астероїди з іменами грецьких героїв) і точка L5 (вона зібрала захисників Трої). Правда, є одне "але", а саме: легендарні герої Гектор і Патрокл виявилися не в своїх таборах - традиція склалася з деяким запізненням, коли астероїди вже отримали імена.

Перед тим, як продовжити розповідь, я хочу представити вам героїв цієї космічної "Іліади". Отже, "Ахейський табір" ("греки") представлений (588) Ахіллесом, (624) Гектором, (659) Нестором, (911) Агамемноном, (1143) Одіссеєм, (1404) Аяксом, (1437) Діомедом, (1583) Антилохом, (1647) Менелаєм та іншими. За ними давно помічено, що ці "торопыги" випереджають Юпітер на 60°.

У не менше славне "Троянський табір" потрапили (617) Патрокл, (884) Пріам (1172) Еней, (1173) Антиф, (1208) Троїл та інші. Їм щастить значно менше, ніж їхні суперники. Вони приречені вічно перебувати на 60° позаду Юпітера. Втім, представлений список героя далеко не повний. Згідно з даними на жовтень 2010 року, вченими було відкрито 1733 "троянця" в точці L5 і 2793 "грека" в L4. Як бачите, "ахейці" все-таки лідирують, і не тільки в забігу навколо Батька богів, але і в числі.

Слід зауважити, що тепер "троянськими" називають всі астероїди, які знаходяться в околицях точок Лагранжа L4 і L5 конкретної планети, що має таку особливість. Щодо "своїх" планет подібні астероїди розташовуються в гострих кутах ромба: два з них - це точки либрации L4 і L5, а у двох інших кутах знаходяться центри тяжіння Сонця і планети, їх-то і з'єднує коротка діагональ цього ромба. Втім, Юпітер, як і належить Царю богів, має найбільш густонаселену популяцію героїв-астероїдів, хоча є вони і у Нептуна, Марса і навіть у Землі. Їх походження відноситься до резонансних ефектів у динамічній системі.

І ось нещодавно НАСА справило поглиблене вивчення цих астероїдів, що здійснюють либрации в околицях своїх точок Лагранжа, за даними інфрачервоного космічного телескопа Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Результати такого дослідження були дуже цікавими. По-перше, виявлено більшу кількість астероїдів, ніж було відомо раніше, а по-друге, визначено їх склад.

"Отримавши точні значення діаметра і альбедо поверхні 1 750 "троянців" Юпітера, ми збільшили на порядок наші знання про цих двох групах астероїдів ("троянцах" і "греків"), - розповідає Томас Грэв з Інституту планетології (Арізона, США). - З цією інформацією ми змогли більш точно, ніж коли-небудь, підтвердити, що в головному хмарі їх на 40% більше, ніж вважалося".

За допомогою телескопу WISE вчені порівнювали кольору астероїдів обох груп. Виявилося, що майже всі "троянці" складаються з темних червонуватих порід, що володіють низькою відбивною здатністю. Відомо, що раніше це питання активно обговорювалося: адже від альбедо основної маси "троянців" Юпітера залежить оцінка їх загальної кількості (називаються цифри до мільйона) і маси (до 20% маси поясу астероїдів).

Якщо їх альбедо мало, то вірними слід вважати самі верхні оцінки їх кількості та маси. Мабуть, останні результати говорять про це, зазначають астрономи, нові дані за кольором і альбедо досліджених WISE "троянців" свідчать на користь такого розгляду. Це різке відміну досліджених об'єктів від астероїдів головного поясу, розташованого між Марсом і Юпітером, так і від малих тіл, що належать до поясу Койпера за орбітою Нептуна. Так що можна констатувати, що нові результати спостережень не тільки не зняли колишніх проблем, а скоріше додали питань!

Темно-бордовий колір астероїдів в обох групах в точках Лагранжа L4 і L5 є переважним і говорить, швидше за все, про їх подібному походження. "Ми не побачили ніяких ультракрасных астероїдів, типових для основного поясу і популяції пояса Койпера, - коментує пан Грэв. - Замість цього ми виявили в основному однорідну популяцію того, що ми називаємо астероїдами D-типу, темно-бордовим кольором, і серед інших - швидше сіро-блакитні С-і Р-типів".

Відмінність типів астероїдів є тепер головною обговорюваною проблемою. У поясі астероїдів проводяться ретельні дослідження. Об'єкти віддаленого поясу Койпера мають інший склад, тому що слабка за орбітою Нептуна сонячне випромінювання не в змозі сублімувати з їх поверхні лід.

Але, що характерно, "троянці" Юпітера позбавлені такого поверхневого льоду. А адже на орбіті найбільшої планети Сонячної системи наше світило, швидше за все, не впорався б з поверхневими льодами, якщо б вони покривали астероїди. Колірне відмінність юпитерианских "троянців" і "греків" теж говорить про відсутність їх спорідненості з астероїдами головного поясу.

Астероїдна матерія вважається найдавнішим "будівельним матеріалом" в Сонячній системі. "Потрібні додаткові дослідження, щоб вивчити цей унікальний найстаріший матеріал", - вважає вчений. Оскільки фахівці з НАСА припустили, що ніде більше в Сонячній системі не видно таких об'єктів, які були б подібні "троянцям" і "грекам", то можливо, що вони є "автохтонами" - астероїдами, що народилися одночасно з Юпітером на його орбіті, сформовані з порід, що були в цьому районі приблизно 4,5 мільярда років тому!

Звичайно, ця пропозиція - не єдино можливе пояснення; в Сонячній системі багато "загублених" єктів (на кшталт тієї ж Тейи), і приписати юпитерианских "троянців" можна не тільки до автохтонам. Але все-таки науковці кажуть: якщо ця теорія вірна, троянці заслуговують відправки до них зонда для дослідження хімічного складу і структури. Їх матеріал - один з найцікавіших для дослідження в Сонячній системі.