Ta diagram nakazuje, kako bi se lahko oblikoval predmet Kuiper Belt 2014 MU69, z imenom Ultima Thule.
(Slika: © James Tuttle Keane / NASA / JHUAPL / SwRI)
Od blizu pogled na ultra daljni fosil pomaga odgovarjati na vprašanja o nastanku planetov po vsem vesolju.
Nasina sonda New Horizons je zgodaj na novoletno jutro zagodla zunanji objekt sončnega sistema in tako naredila prvo letenje takšnega primitivnega predmeta. Ker je 2014 MU69 od rojstva sončnega sistema pred 4,5 milijarde let ostal skoraj nedotaknjen, lahko razkrije nove podrobnosti o tisti dobi. Že prve zagonetne fotografije pomagajo dokazati modele zgodnjega sončnega sistema.
Prva tarča New Horizonsa, Pluton, služi kot vratar Kuiperjevega pasu, pasu ledenih kamnin, ki obdaja osončje. MU69 leži znotraj najbolj gosto poseljenega območja pasu, med drugimi hladnimi klasičnimi predmeti, ki niso bili moteni od svojega rojstva pred milijardami let. [Flyby of Ultima Thule: New Horizons: Full Cover]
"Izbrali smo hladen klasičen predmet za zelo specifično regijo, saj so tam napotovali dokazi," je za Space.com povedal Alan Stern, glavni raziskovalec New Horizonsa in planetarni znanstvenik iz Southwest Research Institute (SwRI) v Koloradu. Stern je dejal, da je bila misija, kot so Nova Obzorja, najbolj neposreden način za pridobivanje informacij o zori sončnega sistema.
Izvedena nova obzorja. Najnovejše slike, objavljene včeraj (2. januarja), razkrivajo predmet v obliki snežaka z dvema režnjama, ena približno trikrat večja od druge. Med tiskovno konferenco so znanstveniki na misiji dejali, da je edini način, da se tak predmet oblikuje, tako, da se zbližujejo z zelo počasnimi hitrostmi - manj kot 1 miljo ali kilometer na uro.
"Če ste pri teh hitrostih trčili z drugim avtomobilom, se morda niti ne trudite izpolniti zavarovalnih obrazcev," je množici povedal Jeff Moore, preiskovalec New Horizonsa iz Nasinega raziskovalnega centra Ames v Kaliforniji.
Te počasne hitrosti tvorbe pomagajo potrditi nedavno predlagani model tvorbe sončnega sistema, znan kot prodnatost. Po tem modelu se plin in prah, ki sta ostala od sonca, počasi združita kot drobni predmeti, ki jih vleče gravitacija.
"Neverjetno je zadovoljivo videti, da to potrjujejo podatki," je Stern povedal za Space.com.
"Velika fizika"
Poskus razumevanja, kako se oblikujejo planeti, je izziv. Ne moremo preučiti procesa v lastnem osončju, zato znanstveniki pokukajo v asteroide in predmete Kuiperjevega pasu (KBO), ki so zaostali po oblikovanju planetov. Predmeti, kot so ti, so se verjetno začeli kot koščki plina in prahu, ki jih je gravitacija potegnila skupaj, v drobnih gručah, imenovanih kamenčki. Za razliko od kamenčkov na vašem dovozu pa so kamenčki sončnega sistema lahko veliki kot velikanski balvani; ideja je, da so manjši od planetarnih zarodkov, znanih kot planetesimal.
Pogledi v druge planetarne sisteme lahko znanstvenikom pomagajo razumeti to obdobje v zgodovini sončnega sistema, vendar ne veliko. Tudi oblak plina in prahu, ki rodi nove svetove, jih skriva in jih prikriva v plašč materiala.
Tako se raziskovalci večinoma zanašajo na modele, računalniške programe, ki delujejo na simulacijo procesa nastajanja planetov. Z ogledom rezultatov planetarnih sistemov lahko raziskovalci dobijo predstavo o mejah njihovega nastanka.
Leta 2012 je par raziskovalcev iz Švedske predlagal model prodnati kamenčkov, v nasprotju s sodobnimi teorijami, ki so predlagale, da se plin in prah zbirata skupaj za ustvarjanje predmetov velikosti kilometrov. Model je bil nepopoln in leta 2015 je teoretik Harold Levison iz SwRI predlagal nekaj izboljšav. Teorija je opisovala, kako se bodo predmeti iz kamenčkov velikosti centimetrov, njihova gravitacijska polja med seboj potiskala in vlekla. Nagnjenost bi nekaj zarodkov izločila iz plina in prahu, tako da bi jih ločila od materiala, ki ga potrebujejo za večjo rast, medtem ko so tisti, ki so ostali na disku, na kamenčkih, da bi prerasli v planete.
Levison je dejal, da najnovejše slike MU69, ki jih je ekipa poimenovala Ultima Thule, dokazujejo prodorno teorijo kamenčkov. Dva majhna predmeta na KBO sta se spopadala s počasnimi hitrostmi, kar kaže na razmeroma umirjeno obdobje nabiranja, ko se koščki materiala nalagajo drug na drugega, ne pa na hitro in nevarno rojstvo. Levison, ki ni član ekipe New Horizons, je glavni preiskovalec prihajajoče misije na enega od asteroidov okoli Jupitra.
"Velika novica je zgodba o vraščanju," je za Space.com povedala Cathy Olkin, znanstvenica za projekt New Horizons pri SwRI. To sliko, kako nastajajo predmeti osončja, podpira dejstvo, da se dva ločena lopa povezujeta z ozkim vratom in ne z debelim, nevarenim.
Prodanje s prodniki lahko tudi pomaga razložiti, zakaj MU69 nima očitnih satelitov, kljub temu, da je ekipa v letih in mesecih, ki vodijo do letališča, v orbiti pričakovala, da bodo v orbiti našli velike kamnine ali lune.
"Neverjetno je, da v orbiti ne vidimo ničesar," je dejal Stern.
Po Levisonovih besedah bi se v primeru, da bi bila obojestranska oblika MU69 oblikovala s prodnato rastjo, postopek odstranil manjše ostanke, ki se na KBO ne bi dovolj hitro prikrajšali, ne bi pustili nobenih satelitov za New Horizons.
Seveda je še vedno mogoče, da novejše, bolje razrešene slike, ki bodo poslane na Zemljo v prihodnjih dneh, lahko razkrijejo take satelite.
Vendar se zdi, da je zaradi predhodnih ugotovitev MU69 kajenje pištola za prodnate prodnike, kar je opazovalno ujemanje s prejšnjim tednom le teorija. Sama ta ugotovitev ima pomembne znanstvene posledice, preostale informacije, ki jih bodo Nova obzorja razkrila v naslednjih dveh letih, pa bodo zagotovo še bolj osvetlile postopek.
"To je velika fizika, [kot da bi bila] detektor delcev, in šele zdaj smo našli standardni model," je dejal Stern z velikim nasmehom, ki se nanaša na teorijo osnovnih delcev in njihovo medsebojno delovanje.
"Mislim, da bi morali biti nominirani za misijo za Nobelovo nagrado," je dejal.
