Впечатление на артистите от малък KBO, засечен от Хъбъл, докато преминаваше през звезда. Бекон (STScI)
Подобно на намирането на игла в сено, космическият телескоп Хъбъл е открил най-малкия предмет, виждан някога във видима светлина в пояса на Койпер. Въпреки че Хъбъл не е изобразил директно този KBO, неговото откриване все още е доста впечатляващо. Обектът е само на 975 метра (3 200 фута) и огромен 6,7 милиарда километра (4,2 милиарда мили). Най-малкият обект на колана на Койпер (KBO), наблюдаван по-рано в отразена светлина, е приблизително 48 км (30 мили) по-голям или 50 пъти по-голям. Това предоставя първите наблюдателни доказателства за популация от кометни тела в пояса на Койпер.
Обектът, открит от Хъбъл, е толкова слаб - на 35-та величина - той е 100 пъти по-тъмен от това, което Хъбъл може да види директно.
И така, как космическият телескоп разкри такова малко тяло? Подписът на показателя на малкия бродник е извлечен от сочещите данни на Хъбъл, а не чрез директно изобразяване. Когато обектът премина пред звезда, инструментите на Хъбъл вдигнаха професията.
Хъбъл има три оптични инструмента, наречени Fine Guidance Sensors (FGS). FGS предоставят високоточна навигационна информация на системите за контрол на положението на космическата обсерватория, като гледат избрани водещи звезди за насочване. Сензорите използват вълнообразната природа на светлината, за да направят прецизно измерване на местоположението на звездите.
Подробно за документ, публикуван в броя на списанието от 17 декември природа, Хилке Шлихтинг от Калифорнийския технологичен институт в Пасадена, Калифорния, и нейните сътрудници определиха, че инструментите на FGS са толкова добри, че могат да видят ефектите на малък предмет, минаващ пред звезда. Това би довело до кратък окталт и дифракционен подпис в данните на FGS, тъй като светлината от фоновата водеща звезда се огъваше около намеса на преден план KBO.
Те са избрали за анализ 4,5 години наблюдения на FGS. Хъбъл прекара общо 12 000 часа през този период, преглеждайки ивица небе в рамките на 20 градуса от еклиптичната равнина на Слънчевата система, където повечето обитатели на KBO трябва да живеят. Екипът анализира FGS наблюденията на общо 50 000 водещи звезди.
Претърсвайки огромната база данни, Шлихтинг и нейният екип откриха едно-единствено събитие с окултиране с продължителност 0,3 секунди. Това беше възможно само защото пробата на инструментите FGS се променя на звездна светлина 40 пъти в секунда. Продължителността на окултацията беше кратка до голяма степен заради орбиталното движение на Земята около Слънцето.
Предполагаха, че KBO е в кръгова орбита и е наклонена на 14 градуса към еклиптиката. Разстоянието на KBO беше оценено от продължителността на окултирането и количеството на затъмняването беше използвано за изчисляване на размера на обекта. „Бях много развълнуван да открия това в данните“, казва Шлихтинг.
Наблюденията на Хъбъл на близките звезди показват, че редица от тях имат пояса на Койпер - като дискове от ледени отломки, които ги обграждат. Тези дискове са остатъците от планетарното образуване. Прогнозата е, че в продължение на милиарди години отломките трябва да се сблъскват, смилайки обектите от тип KBO до все по-малки парчета, които не са част от първоначалната популация на Куйперския пояс. Следователно поясът на Койпер се развива сблъскващо, което означава, че леденото съдържание на региона е променено през последните 4,5 милиарда години.
Откритието е мощна илюстрация на способността на архивираните данни на Хъбъл да произвеждат важни нови открития. В опит да разкрие допълнителни малки KBOs, екипът планира да анализира останалите FGS данни за почти пълната продължителност на операциите на Hubble след старта му през 1990 г.
Източник: HubbleSite