Kako preučujete izjemno majhno planetarno telo v nejasnih zunanjih dosegih našega osončja? Pridružite se vsem prijateljem z vsega sveta, da čakajo na zelo izmučen - če že ne kratkotrajen - poseben dogodek. Vpišite Jamesa Elliota z MIT-a, ki je sodeloval z več desetimi opazovalnicami in astronomi po vsem svetu, vključno z Jayom Pasachoffom iz Williams Collegea v Massachusettsu, da bi poskusili opazovati objekt Kuiperjev pas 55636 (znan tudi kot 2002 TX300), majhno telo ki kroži okoli 48 AU od Sonca. Ker je ta KBO premajhen in oddaljen za neposredna opazovanja njegove površine, so astronomi izsledili in narisali njen potek, da bi ugotovili, kdaj bo šel pred oddaljeno zvezdo.
KBO se je oklenil ali se zgodil pred svetlo zvezdo, ki je trajala le 10 sekund. Toda v kratkem času so astronomi lahko določili velikost predmeta in albedo. Oba rezultata sta bila presenetljiva.
55636 je bilo ugotovljeno, da je manjši od prej, premera 300 km, vendar je zelo odseven, kar pomeni, da je pokrit s svežim belim ledom.
Večina znanih KBO ima temne površine zaradi vesolja v vesolju, kopičenja prahu in obstreljevanja s kozmičnimi žarki, zato svetlost 55636 pomeni, da ima aktiven mehanizem za rezanje ali morda, da v nekaterih primerih sveži vodni led obdrži milijarde let v zunanjih dosegih osončja.
42 astronomov iz 18 opazovalnic, ki se nahajajo v Avstraliji, Novi Zelandiji, Južni Afriki, Mehiki in ZDA, so bili del opazovanj, vendar sta zaradi vremena in vremena samo dva opazovalnica, oba na Havajih, zaznala okultacijo. V sodelovanju z Waynom Rosingom je Pasachoff koordiniral opazovanja na svetovni mreži teleskopov observatorija Las Cumbres, ki se nahaja v kraterju Haleakala na Mauiju na Havajih, kar je dalo najboljše pripombe.
Toda Pasachoff je za Space Magazine povedal, da ima dva različna zorna kota, ki omogočajo natančno merjenje KBO.
"Ključno je bilo imeti drugo opazovalno mesto," je dejal. "Brez tega ne
ne bi vedeli, kje na okroglem ali eliptičnem telesu je prešla akord, linija okultacije in ne bi mogli postaviti zgornje meje velikosti telesa. "
Akord blizu roba ogromnega telesa je lahko izredno majhen, je dodal Pasachoff, ki ponazarja, zakaj potrebujeta vsaj dva akorda.
Čeprav se površine drugih zelo odsevnih teles sončnega sistema, kot sta pritlikavi planet Pluton in Saturnova Luna Enceladus, nenehno obnavljajo s svežim ledom iz kondenzacije atmosferskih plinov ali s kriovolkanizmom, ki namesto s lavo črpa vodo, je 55636 premalo da ti mehanizmi delujejo.
"Presenetljiva stvar, ki je tako odsevna v milijard let starem objektu, je, da je ohranila ali obnovila svojo odsevnost," je dejal Pasachoff, "zato možnosti vključujejo zatemnitev, za katero vemo, da se dogaja v notranjem osončju, veliko manj pa je tam; ali predmet obnavlja led ali zmrzal od znotraj. Potrebujemo nova opažanja ali več KBO z okultacijami in potrebujemo več teoretičnega dela. "
To je bilo prvo uspešno »načrtovano« opazovanje KBO po metodi zvezdne okultacije. Leta 2009 je druga ekipa prebrskala podatke o Hubblu v štirih letih in pol, da bi ugotovila okultivacijo izjemno majhnega KBO 975 metrov (3200 čevljev) in velikega 6,7 milijarde kilometrov (4,2 milijarde milj) daleč.
Pasachoff in njegova ekipa s Williams Collegea že nekaj let sodelujejo z Elliotom in drugimi z MIT-a ter Amando Gulbis iz Južnoafriškega astronomskega observatorija, ki so preučevali Pluton z okultacijo. S skrbnimi meritvami svetlosti zvezde, ko jo Pluton skriva ali okultizira, so pokazali, da se atmosfera Plutona rahlo segreva ali širi. Glavni cilj zdaj je ugotoviti, kako se ozračje spreminja. To bo še posebej pomembno pri vesoljskem plovilu New Horizons na poti proti Plutonu.
Pasachoff je dejal, da ve, da bo albedo 55636 svetel, vendar je bil presenečen, kako svetel je. Verjamejo, da izvor tega predmeta prihaja do trka, ki se je zgodil pred milijardo let med enim od treh znanih pritlikavih planetov v pasu Kuiper, Haumea in drugim objektom, ki je povzročil, da se Haumea ledeni plašč prebije na ducat ali manj manjših teles, vključno s 55636.
"Mike Brown (KBO in lovec na pritlikave planete iz Caltecha) mi je lani, pred opazovanji, rekel, da bo predmet odseven, saj je v družini Haumea, sama Haumea pa ima visoko albedo," je dejal Pasachoff.
Pasachoff je lansko leto sodeloval z Brownom in njegovo ekipo, da bi s 5-metrskim teleskopom Palomar poskušal zajeti medsebojno okupacijo tranzita Haumea z njeno luno Namaka, vendar zaradi hitrega obdobja rotacije Haumea niso uspeli zaznati izjemno majhnega učinka .
Elliot je uporabil okultacijsko metodo, da je pred desetletji odkril prstanove Urane in metodo še naprej zagovarja.
Pasachoff je dejal, da je bilo zadnje opazovanje 55636 zelo koristno. "Bilo je neverjetno opazovanje in zelo sem bil vesel, da sem bil del tega." Rekel je. "Ponosen sem, da je vse tri grafe v članku Nature in oba uspešna opazovanja uredila ali izdelala naša ekipa Williams College."
Dodal je, da vsako takšno opazovanje vključuje vsaj te štiri elemente: astrometrične napovedi, opažanja, zmanjšanje podatkov, interpretacija.
"Imeli smo veliko srečo in bili zainteresirani, da smo bili uspešni pri opazovanjih," je dejal Pasachoff. „Pomembno pa je omeniti, da Jim Elliot in njegovi sodelavci na MIT in Lowell Observatory že leta delajo, da bi izpopolnili metode napovedi, da bi jih v ta namen postavili dovolj natančne. In ta dogodek je bil prvič, da so bile napovedi dovolj natančne, da so lahko zaslužile celoten tisk teleskopov, ki smo jih sestavili. Da smo izbrali dogodek, blizu središča napovedi za zagon, je zasluga za astronomsko ekipo. "
Opomba: Ta članek je bil posodobljen 6/20.
Viri: Williams College, (in izmenjava e-pošte z Jayom Pasachoffom), MIT, BBC, Nature
