Marsov mjesec Phobos možda nije ono što se dosad mislilo – nova studija sugerira da bi mogao biti zarobljeni komet, ili barem dio jednog. Istraživači su godinama pokušavali razjasniti podrijetlo Phobosa i njegovog blizanca, Deimosa. Neki su pretpostavljali da su mjeseci bivši asteroidi koje je Marsova gravitacija privukla, zbog njihove kemijske sličnosti s nekim stijenama u glavnom asteroidnom pojasu između Marsa i Jupitera. Međutim, računalni modeli nisu uspijevali replicirati njihove gotovo kružne orbite oko Marsa.

Druga teorija sugerira da je veliki udar, sličan onome koji je stvorio naš Mjesec, izbacio Phobos i Deimos iz Marsa. No, kemijski sastav Phobosa razlikuje se od Marsa, što ovu hipotezu čini malo vjerojatnom. Jedan od ciljeva misije Martian Moons eXploration (MMX) Japanske agencije za istraživanje svemira (JAXA), koja je planirana za 2026. godinu, jest razjasniti kako je Phobos nastao. Sonia Fornasier, profesorica astronomije na Sveučilištu Paris Cité i glavna autorica nove studije, također je znanstvenica za instrumente na misiji MMX.

Dok su Fornasier i drugi znanstvenici analizirali slike kako bi precizirali putanju letjelice, naišla je na neobjavljene fotografije. Te su fotografije snimljene visokorezolucijskim kamerama na Mars Expressu, orbiteru Europske svemirske agencije (ESA) koji proučava Mars i njegove mjesece od 2003. godine. Oko 300 slika detaljno prikazuje značajke Phobosa, uključujući Stickneyjev krater širok 9 kilometara.

Što su vidjeli na njima

Fornasier i njezini kolege koristili su te snimke za analizu intenziteta sunčeve svjetlosti koju Phobos reflektira pod različitim kutovima. Ova tehnika, nazvana fotometrija, omogućila im je da utvrde koliko svjetlosti Phobos reflektira kada je sunce izravno iznad ili pod nekim kutom. Otkrili su da površina Phobosa ne reflektira svjetlost jednoliko. Neke regije, poput sjeveroistočnog ruba kratera, bile su visoko reflektirajuće. Također su otkrili da je površina Phobosa porozna, poput pijeska, što sugerira da je prekrivena debelim slojem prašine s česticama koje stvaraju sjene koje nestaju kad su izravno osvijetljene.

Obje ove značajke također su karakteristične za komete iz Jupiterove obitelji, čije su orbite gravitacijski podešene od strane Jupitera. Primjerice, fotometrijska svojstva Phobosa gotovo su savršeno odgovarala svojstvima kometa 67P, kojeg je ESA-ina misija Rosetta proučavala 2016. godine. Zbog toga su Fornasier i njezin tim zaključili da je Phobos možda komet koji je Mars zarobio.

Rezultati studije imaju implikacije i za Deimos. Fornasier je napomenula da bi, ako je Phobos nekad bio komet, Deimos mogao biti isti. Tim sugerira da su dva mjeseca možda nekada bila spojena kao jedinstveni komet s dvostrukim režnjem, koji je Marsova gravitacija zarobila i na kraju razdvojila.

Zemlja ima vrlo mračnu budućnost: Znanstvenici otkrili kako će jednog dana izgledati naš život na planetu

'Zarobljeni kometi'

"Iako rezultati sugeriraju da su marsovski sateliti možda zarobljeni kometi, to također implicira da kometi mogu biti zarobljeni i od strane zemaljskih planeta," dodala je Fornasier. Neki mjeseci plinovitih divova poput Saturna vjerojatno potječu iz Kuiperovog pojasa, regije odakle dolazi mnogo kometa. Međutim, astronomi dosad nisu identificirali "kometni mjesec" za zemaljske planete, što Phobos čini potencijalnim prvim primjerom.

Ipak, teorija o kometu ima i problema. Neki fotometrijski parametri, poput udjela raspršene svjetlosti, ne odgovaraju onima kod kometa. Fornasier je rekla da će dinamičke simulacije – koje uzimaju u obzir kretanje nebeskih objekata, uključujući Mars i Phobos – pomoći timu da odredi vjerojatnost zarobljavanja kometa. Konačno, misija MMX, koja će fizički uzeti uzorke Phobosa, vjerojatno je najbolja nada za razjašnjenje podrijetla ovog misterioznog mjeseca.

Nova studija bit će objavljena u časopisu Astronomy and Astrophysics, a dostupna je na preprint poslužitelju arXiv.