Кредит за изображение: Хъбъл
Използвайки космическия телескоп Хъбъл, астрономите са открили три от най-слабите и малки обекти, виждани някога във Външната слънчева система. Изненадващо е обаче колко малко обекти на Куйпер откриха от екипа. Те очакваха да намерят 60 на 15 км в изследваното поле, но се появиха само 3.
Астрономите, използващи космическия телескоп „Хъбъл“ на НАСА, са открили три от най-слабите и най-малките обекти, открити някога отвъд Нептун. Всеки обект е бучка лед и скала? приблизително размера на Филаделфия? орбита отвъд Нептун и Плутон, където ледените тела може би са обитавали след формирането на Слънчевата система преди 4,5 милиарда години. Те пребивават в пръстенообразна област, наречена пояса на Койпер, в която се намира рояк от ледени скали, които са оставащи градивни блокове, или "планесимали", от създаването на Слънчевата система.
Резултатите от търсенето бяха обявени от група, ръководена от астронома Гари Бернщайн от Университета в Пенсилвания на днешното заседание на отдела за планетарни науки в Монтерей, Калифорния.
Голямата изненада на изследването е, че бяха открити толкова малко членове на пояса на Койпер. С изящната резолюция на Хъбъл, Бернщайн и неговите колеги очакваха да намерят поне 60 члена на пояса на Койпер с диаметър 10 мили (15 км)? но бяха открити само три.
„Откриването на много по-малко обекти на пояса на Койпер от предвиденото затруднява разбирането на това колко комети се появяват близо до Земята, тъй като се смята, че много комети произхождат от пояса на Койпер“, казва Бернщайн. „Това е знак, че може би по-малките планетимашини са били разбити в прах чрез сблъсък помежду си през последните няколко милиарда години.“
Бернщайн и неговите колеги използваха Хъбъл, за да търсят плацесимали, които са много по-малки и по-бледи, отколкото могат да се видят от наземните телескопи. Усъвършенстваната камера за проучвания на Хъбъл бе насочена към регион в съзвездието Дева за период от 15 дни през януари и февруари 2003 г. Банка от 10 компютъра на земята работеше в продължение на шест месеца, търсейки слабо движещи се петна в изображенията на Хъбъл.
Търсенето обедини три малки обекта, наречени 2003 BF91, 2003 BG91 и 2003 BH91, които варират с размери от 25 до 45 мили в ширина. Те са най-малките предмети, откривани някога отвъд Нептун. На сегашните си места тези ледени тела са милиард пъти по-бледи (29-и магнитуд) от най-тъмните обекти, видими с просто око. Но ледено тяло с такъв размер, което избяга от пояса на Койпер, за да се скита близо до Слънцето, може да стане видимо от Земята като комета, когато скитащото тяло започне да се изпарява и да образува заобикалящ облак.
Астрономите сондират пояса на Койпер, защото регионът предлага прозорец за ранната история на нашата Слънчева система. Планетите са се образували преди повече от 4 милиарда години от облак газ и прах, заобикалящ бебето Слънце. Микроскопични парчета лед и прах се слепват, за да образуват бучки, които растат от камъчета до камъни до планесимали с размер на града или континента. Известните планети и луни са резултат от сблъсъци между планетесимали. В по-голямата част от Слънчевата система всички планетимасили са били погълнати в планети или изхвърлени в междузвездното пространство, унищожавайки следите от първите дни на Слънчевата система.
Около 1950 г. Джерард Куйпър и Кенет Еджъърт предлагат в региона отвъд Нептун да няма планети, способни да изхвърлят остатъчните планезимали. Трябва да има зона, казаха двамата астрономи? сега се нарича пояса на Койпер? изпълнен с малки ледени тела. Въпреки многогодишното търсене, първият такъв обект е открит чак през 1992 г. Оттогава астрономите са открили близо 1000 от наземните телескопи. Повечето астрономи сега вярват, че Плутон, открит през 1930 г., всъщност е член на пояса на Койпер.
Сега астрономите използват пояса на Койпер, за да се запознаят с историята на Слънчевата система, също както палеонтолозите използват вкаменелости за изучаване на ранния живот. Всяко събитие, което засегна външната слънчева система? като възможни гравитационни смущения от преминаващи звезди или отдавна изчезнали планети? се замразява в свойствата на членовете на пояса на Койпер, които астрономите виждат днес.
Ако телескопът Хъбъл би могъл да претърси цялото небе, той би открил може би половин милион планетимасали. Ако се събере в една планета обаче, полученият обект ще бъде само няколко пъти по-голям от Плутон. Новите наблюдения на Хъбъл, комбинирани с най-новите наземни проучвания на пояса на Койпер, подсилват идеята, че самият Плутон и неговата луна Харон са просто големи членове на пояса на Куйпер. Защо планезималите на пояса на Койпер не са формирали по-голяма планета и защо има по-малко малки планетимасали от очакваното, са въпроси, на които ще се отговори с допълнителни изследвания на пояса на Койпер. Тези изследвания ще помогнат на астрономите да разберат как планетите може да са се образували и около други звезди.
Новите резултати на Хъбъл са докладвани от Бернщайн и Дейвид Трилинг (Университета на Пенсилвания); Renu Malhotra (Университет в Аризона); Лин Алън (Университет на Британска Колумбия); Майкъл Браун (Калифорнийски технологичен институт); и Матю Холман (Харвард-Смитсонов център за астрофизика). Резултатите са изпратени в Astronomical Journal за публикуване, а предварителен доклад е достъпен в интернет на адрес http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.
Оригинален източник: Hubble News Release