Тази диаграма подсказва как би могъл да се формира обектът на Kuiper Belt 2014 MU69, по прякор Ultima Thule.
(Изображение: © James Tuttle Keane / NASA / JHUAPL / SwRI)
Близкият изглед на ултрадалечен вкаменелост помага да се отговори на въпроси за формирането на планети в цялата Вселена.
Сондата на НАСА New Horizons бръмче по обекта на външната слънчева система рано на Нова година сутрин, правейки първата муха на такъв примитивен обект. Тъй като 2014 г. MU69 остава почти недокоснат от раждането на Слънчевата система преди 4,5 милиарда години, тя може да разкрие нови подробности за тази ера. Още първите озадачаващи снимки помагат за доказване на модели на ранната слънчева система.
Първата цел на New Horizons - Плутон, служи като вратар на пояса на Койпер - лентата от ледени скали, която обгръща Слънчевата система. MU69 се намира в най-гъсто населения район на пояса, сред другите студени класически предмети, които не са нарушени от своето раждане преди милиарди години. [Flyby на New Horizons of Ultima Thule: Пълно покритие]
"Избрахме студен класически обект за много специфичен регион, защото там са насочени доказателствата", каза пред Space.com Алън Стърн, главен изследовател на New Horizons и планетен учен от Югозападния изследователски институт (SwRI) в Колорадо. Стърн каза, че мисия като New Horizons е най-прекият начин за получаване на информация за зората на Слънчевата система.
Нови хоризонти доставени. Най-новите изображения, публикувани вчера (2 януари), разкриват обект във формата на снежен човек с два лоба, единият приблизително три пъти по-голям от другия. По време на пресконференция учените от мисията заявиха, че единственият начин за образуване на такъв обект е чрез събиране на много бавни скорости - по-малко от 1 миля или километър в час.
"Ако сте се сблъскали с друга кола при тези скорости, може дори да не си направите труда да попълните застрахователните формуляри", каза Джеф Мур, изследовател на New Horizons от изследователския център на Еймс в Калифорния на НАСА.
Тези бавни скорости на формиране помагат да се утвърди наскоро предложения модел на формиране на слънчевата система, известен като акремиране на камъчета. При този модел газът и прахът, останали от образуването на слънцето, бавно се събират като миниатюрни предмети, изтеглени от гравитацията.
„Невероятно удовлетворяващо е това, потвърдено от данните“, каза Стърн пред Space.com.
"Голяма физика"
Опитът да разберете как се образуват планетите е предизвикателство. Не можем да върнем процеса в нашата собствена слънчева система, така че учените надникват в астероидите и обектите на пояса на Койпер (KBOs), които са останали след формирането на планетите. Обекти като тези вероятно са започнали като парчета газ и прах, които са били събрани от гравитацията, в малки мънички, наречени камъчета. За разлика от камъчетата във вашата алея, камъчетата на слънчевата система могат да бъдат големи колкото гигантски камъни; идеята е, че те са по-малки от планетарните ембриони, известни като планетесимали.
Надникването в други планетарни системи може да помогне на учените да разберат този период в историята на слънчевата система някои, но не много. Облакът от газ и прах, който ражда нови светове, също ги крие, скривайки ги в обвивка от материал.
Така изследователите разчитат най-вече на модели, компютърни програми, които работят за симулиране на процеса на формиране на планетата. Разглеждайки резултатите от планетарните системи, изследователите могат да получат представа за границите зад тяхното формиране.
През 2012 г. двойка изследователи от Швеция предложиха модела за натрупване на камъчета, за разлика от съвременните теории, предполагащи газ и прах, събрани заедно, за да създадат обекти с размери километри. Моделът е несъвършен и през 2015 г. теоретикът Харолд Левисън от SwRI предложи някои усъвършенствания. Теорията описва как предметите растат от камъчета с размер сантиметър, гравитационните им полета ще се изтласкват и дърпат един към друг. Щракането щяло да избие някои ембриони от газа и праха, отделяйки ги от материала, който им е необходим, за да станат по-големи, докато тези, които остават в диска, се извисяват върху камъчета, за да прераснат в планети.
Най-новите изображения на MU69, които екипът получи прякора Ултима Туле, изглежда доказват теорията за аккредирането на камъчета, каза Левисън. Двата малки обекта на KBO се блъскаха с бавни скорости, които предполагат сравнително спокоен период на натрупване, когато парчета материал се трупат един върху друг, а не бързо и опасно раждане. Левисън, който не е член на екипа на New Horizons, е главният следовател за предстояща мисия към един от астероидите около Юпитер.
„Голямата новина е историята за натрупването“, каза за Space.com Кати Олкин, заместник-учен по проекта на New Horizons в SwRI. Тази картина как се образуват обекти на Слънчевата система се подкрепя от факта, че двата отделни лоба на обекта са съединени от тесен врат, а не с дебел, неравен.
Натрупването на камъчета може също да помогне да се обясни защо MU69 няма видими спътници, въпреки факта, че екипът очакваше да открие големи орли или луни в орбита през годините и месеците, водещи до летенето.
"Наистина е изумително, че не виждаме нищо в орбита", каза Стърн.
Според Левисън, ако двуслойната форма на MU69 се формира чрез камъчено натрупване, процесът щеше да изхвърли по-малки остатъци, които не се аккретират върху KBO доста бързо, без да оставят никакви спътници за New Horizons.
Разбира се, все още е възможно по-новите, по-добре разрешени изображения, които ще бъдат изпратени на Земята в следващите дни, могат да разкрият такива спътници.
Предварителните констатации обаче изглежда превръщат MU69 в пушек за пушене за натрупване на камъчета, предоставяйки наблюдателен мач с това, което беше миналата седмица, само теория. Самото откриване има важни научни последици, а останалата информация, която New Horizons ще разкрие през следващите две години, със сигурност ще хвърли още повече светлина върху процеса.
"Това е голяма физика, [сякаш беше] детектор на частици и току-що открихме Стандартния модел", каза Стърн с голяма усмивка, като се позова на теорията за основните частици и как те взаимодействат.
"Мисля, че трябва да бъдем номинирани за мисия за Нобелова награда", каза той.
