Планеты являются далеко не единственными астрономическими объектами, которые могут иметь собственные спутники естественного происхождения. Оказывается, что спутниками могут обладать астероиды, которые зачастую сами выступают в роли спутников более крупных планет. И недавно группа астрономов обнаружила своего рекордсмена среди подобных астероидов — астероид, имеющий сразу три спутника, в качестве которых выступают астероиды меньших размеров и массы. Эта система с четырьмя участниками связана столь сложными гравитационными взаимодействиями, что традиционная задача трех тел выглядит простейшей по сравнению с этим.

Астероид, о котором сейчас идет речь, известен под названием (130) Elektra. Впервые он был открыт астрономом Кристианом Питерсом (Christian Peters) в 1873 году. Размер астероида составляет 200 километров, а масса — 7 x 10^18 килограммов, чего вполне достаточно для создания сил гравитации, способных захватить и удержать три меньших астероида — S/2003 (130) 1, S/2014 (130) 1 и S/2014 (130) 2.

Год в названии астероидов-спутников отражает год, когда была произведена идентификация этого спутника. Второй и третий спутники были открыты, благодаря данным, собранным в 2014 году инструментом SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), установленном на телескопе Very Large Telescope (VLT).

Так почему же так трудно было найти и идентифицировать все спутники астероида (130) Elektra? Основной проблемой является присутствие оптических искажений и эффектов дифракции. Оптические сигналы от спутников в большую часть времени скрываются в «ореоле» искажений от основного объекта. Но ученым удалось разработать специальные алгоритмы PIC (Projection, Interpolation, Convolution) и PSF (Point Spread Function), которые очистили изображение от искажений и позволили «проявить» изображения спутников астероида, пожертвовав при этом разрешающей способностью и качеством.

И, тем не менее, на полученных результирующих снимках четко видно положение астероидов-спутников, невзирая на то, что вокруг основного объекта еще присутствуют следы «ореола». Подобная обработка позволила идентифицировать самый маленький и самый близкий спутник S/2014 (130) 2 и рассчитать параметры его орбиты, которая проходит на высоте 344 километров от поверхности астероида (130) Elektra.

В будущем применение такой сложной обработки изображений может быть использован по отношению к снимкам других астероидов. Ученые подозревают, что в поясе астероидов существует еще множество таких «самоорганизованных» систем, а сложность и механика движения некоторых из них будет превосходить даже нынешнюю задачу четырех тел.

[embedded content]