Kreditna slika: Hubble
S pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble so astronomi odkrili tri najhitrejše in majhne predmete, ki so jih kdaj videli v zunanjem Osončju. Vseeno je presenetljivo, koliko ekip je odkrilo malo Kuiperjevih objektov. Pričakovali so, da bodo na polju, ki so ga raziskovali, našli 60, majhnih 15 km, vendar so se pojavili le 3.
Astronomi, ki so uporabljali NASA-in vesoljski teleskop Hubble, so odkrili tri najhitrejše in najmanjše predmete, ki so jih kadar koli odkrili onstran Neptuna. Vsak predmet je kep ledu in kamnin? približno velikost Filadelfije? v orbiti izven Neptuna in Plutona, kjer so se lahko ledena telesa naselila od nastanka sončnega sistema pred 4,5 milijarde let. Bivajo v obročastem območju, imenovanem Kuiperjev pas, v katerem je roj ledenih kamnin, ki so preostali gradniki ali "planetesimal" iz nastanka osončja.
Rezultate iskanja je objavila skupina, ki jo je vodil astronom Gary Bernstein z univerze v Pensilvaniji na današnjem zasedanju Oddelka za planetarne znanosti v Montereyu v Kaliforniji.
Veliko presenečenje študije je, da je bilo odkritih tako malo članov Kuiperjevega pasu. Ali bodo Bernstein in njegovi sodelavci z izjemno ločljivostjo Hubbleja našli približno 60 članov Kuiperjevega pasu s premerom 10 km? odkrili pa so le tri.
"Če odkrijemo veliko manj predmetov Kuiperjevega pasu, kot je bilo napovedano, je težko razumeti, koliko kometov se pojavlja blizu Zemlje, saj se je štelo, da mnogi kometi izvirajo iz pasa Kuiper," pravi Bernstein. "To je znak, da so se morda manjši stenski vzorci v zadnjih nekaj milijardah let zrušili v prah."
Bernstein in njegovi sodelavci so s Hubblejem iskali planetezmalne posnetke, ki so veliko manjši in bolj bledi, kot jih lahko vidimo na zemeljskih teleskopih. Hubbleova napredna kamera za raziskovanje je bila v obdobju 15-dnevnega obdobja januarja in februarja 2003. usmerjena na območje ozvezdja Devica. Banka z 10 računalniki je na terenu šest mesecev delala na tem, da so se na slikah Hubble-ja premikale šibke točke.
Pri iskanju so bili umreženi trije majhni predmeti, poimenovani 2003 BF91, 2003 BG91 in 2003 BH91, ki se v velikosti gibljejo od 25 do 45 km. So najmanjši predmeti, ki so jih kdaj našli zunaj Neptuna. Na svojih trenutnih lokacijah so ta ledena telesa milijardo krat bližja (29. magnituda) od najtemnejših predmetov, vidnih s prostim očesom. Toda ledeno telo te velikosti, ki pobegne iz Kuiperjevega pasu, da bi se sprehajalo blizu Sonca, lahko postane z Zemlje vidno kot komet, ko mahajoče telo začne izhlapevati in tvori okoliški oblak.
Astronomi sondirajo Kuiperjev pas, ker regija ponuja okno o zgodnji zgodovini našega osončja. Planeti so se oblikovali pred več kot 4 milijarde let iz oblaka plina in prahu, ki je obdajal dojenčka Sonce. Mikroskopske koščke ledu in prahu so se zlepile in tvorile grudice, ki so rasle od kamenčkov do balvanov do mestnih ali celin. Znani planeti in lune so posledica trkov med planetesimali. V večini osončja so bili vsi planetezimalci bodisi vsrkani v planete bodisi izpuščeni v medzvezdni prostor, kar uničuje sledi prvih časov osončja.
Okoli leta 1950 sta Gerard Kuiper in Kenneth Edgeworth predlagala, da v regiji onstran Neptuna ni planetov, ki bi lahko izvrgli preostale platesme. Obstajala bi cona, sta dejala oba astronoma? zdaj se imenuje Kuiperjev pas? napolnjena z majhnimi ledenimi telesi. Kljub dolgoletnim iskanjem prvega takega predmeta niso našli šele leta 1992. Od takrat so astronomi odkrili skoraj 1000 iz zemeljskih teleskopov. Večina astronomov zdaj verjame, da je Pluton, odkrit leta 1930, v resnici član Kuiperjevega pasu.
Astronomi zdaj uporabljajo Kuiperjev pas, da spoznajo zgodovino osončja, kolikor paleontologi uporabljajo fosile za zgodnje življenje. Vsak dogodek, ki je vplival na zunanji osončje? kot so možne gravitacijske motnje minljivih zvezd ali planetov, ki so izginili? je zamrznjen v lastnosti članov Kuiperjevega pasu, ki jih astronomi vidijo danes.
Če bi Hubblov teleskop preiskal celotno nebo, bi našel morda pol milijona planetesimal. Če bi bili zbrani na enem samem planetu, bi bil dobljeni predmet le nekajkrat večji od Plutona. Nova Hubblova opažanja v kombinaciji z najnovejšimi zemeljskimi raziskavami Kuiperjevega pasu krepijo idejo, da sta Pluton in njegova Luna Charon le velika člana Kuiperjevega pasu. Zakaj planetiziali Kuiperjevega pasu niso oblikovali večjega planeta in zakaj je manjših majhnih planetesimal, kot je bilo pričakovano, so vprašanja, na katera bomo odgovorili z nadaljnjimi študijami Kuiperjevega pasu. Te študije bodo astronomom pomagale razumeti, kako se lahko planeti oblikujejo tudi okoli drugih zvezd.
O novih rezultatih Hubbleja sta poročala Bernstein in David Trilling (Univerza v Pensilvaniji); Renu Malhotra (Univerza v Arizoni); Lynne Allen (University of British Columbia); Michael Brown (Kalifornijski tehnološki inštitut); in Matthew Holman (Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko). Rezultati so bili objavljeni v Astronomical Journal za objavo, predhodno poročilo pa je na voljo na spletu na naslovu http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.
Izvirni vir: Hubble News Release
