Noile obiecte din Centura Kuiper pândesc mai departe decât am crezut vreodată

În limitele exterioare ale Sistemului Solar, dincolo de gigantul de gheață Neptun, se află un inel de comete și planete pitice cunoscut sub numele de Centura Kuiper. Cele mai apropiate dintre aceste obiecte se află la miliarde de kilometri distanță. Există, totuși, o limită exterioară a Centurii Kuiper. Corect?

Până acum, se credea că nu există nimic dincolo de 48 UA (unități astronomice) de la Soare, (o UA este puțin peste 150 de milioane de km). Părea că mai era puțin în afară de asta. Acest lucru s-a schimbat când echipa New Horizons a NASA a detectat 11 obiecte noi pândind de la 60 la 80 UA. Ceea ce se credea a fi spațiu gol s-a dovedit a fi un decalaj între primul inel de obiecte din Centura Kuiper și un nou, al doilea inel. Până acum, se credea că Sistemul nostru Solar este neobișnuit de mic în comparație cu sistemele exosolare, dar evident că se extinde mai departe decât și-a imaginat oricine.

În timp ce aceste obiecte sunt vizibile în prezent doar ca puncte de lumină, iar Fraser lasă loc pentru erori până când nava spațială se apropie, ceea ce ne-ar putea spune existența lor despre Centura Kuiper și posibilele origini ale Sistemului Solar este remarcabil.

Trăind la margine

Distanța extremă a noilor obiecte le-a pus într-o clasă proprie. Dacă sunt similare cu alte obiecte din Centura Kuiper în morfologie și compoziție, rămâne necunoscut, deoarece sunt atât de slabe. Pe măsură ce New Horizons se apropie de ele, acum se fac observații simultan cu telescopul său LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) și Telescopul Subaru, ceea ce ar putea dezvălui că de fapt nu aparțin unei clase diferite în ceea ce privește compoziția.

„Motivul pentru care folosim Subaru este Hyper Suprime-Cam, care are un câmp vizual foarte larg”, cercetătorul New Horizons Wesley Fraser, care a condus studiul. studiua declarat Ars Technica (rezultatele urmează să fie publicate în curând în Planetary Science Journal). „Aparatul de fotografiat poate merge rapid și adânc și ne uităm în jos pe conducta lui LORRI, uitându-ne pe acea traiectorie pentru a găsi ceva în apropiere.”

Aceste obiecte sunt aproape de marginea heliosferei Sistemului Solar, unde trece în spațiul interstelar. Heliosfera este formată prin ieșirea de particule încărcate, sau vântul solar, care creează ceva în jurul sistemului nostru solar; combinat cu câmpul magnetic al Soarelui, acest lucru ne protejează de radiațiile cosmice exterioare.

Noile obiecte sunt situate acolo unde puterea câmpului magnetic al Soarelui începe să se descompună. Ar putea fi chiar suficient de departe pentru ca orbitele lor să le ducă ocazional dincolo de heliosferă, unde vor fi lovite de radiații cosmice intense din mediul interstelar. Acest lucru, combinat cu expunerea lor la vânt solar, le-ar putea afecta compoziția, făcând-o diferită de cea a obiectelor mai apropiate din Centura Kuiper.

Chiar dacă deocamdată este imposibil să știm cum sunt aceste obiecte de aproape, cum ne putem gândi la ele? Fraser are o idee.

„Dacă ar trebui să ghicesc, probabil că sunt roșii și întunecate și lipsite de gheață de apă la suprafață, ceea ce este destul de comun în Centura Kuiper”, a spus el. „Cred că aceste obiecte vor arăta mult cu planeta pitică Sedna, dar este posibil să arate și mai neobișnuit.”

Multe obiecte din Centura Kuiper au o culoare roșiatică intensă ca urmare a expunerii substanțelor lor chimice organice la radiații cosmice. Acest lucru rupe legăturile de hidrogen din acele substanțe chimice, eliberând o mare parte din hidrogen în spațiu și lăsând în urmă un nămol organic amorf care continuă să devină mai roșu cu cât este mai mult iradiat.

Fraser mai prezice că aceste obiecte sunt lipsite de gheața de apă de suprafață, deoarece obiectele mai îndepărtate din Centura Kuiper (deși nu sunt atât de îndepărtate ca cele nou descoperite) nu au arătat semne ale acesteia în observații. În timp ce gheața de apă este obișnuită în Centura Kuiper, el crede că aceste obiecte ascund probabil gheața de apă sub exteriorul lor roșu.

Ieșind din întuneric

Investigarea unor astfel de obiecte ar putea schimba părerile despre originile Sistemului Solar și modul în care acesta se compară cu sistemele exosolare pe care le-am observat. Sistemul nostru solar este chiar normal?

Deoarece se credea că Centura Kuiper se termină la o distanță de aproximativ 48 UA, sistemul solar părea mic în comparație cu sistemele exosolare, unde încă mai există obiecte care plutesc la aproximativ 150 UA de stea lor. Detectarea obiectelor la până la 80 UA de la Soare a plasat sistemul solar într-un interval mai mult decât normal. De asemenea, pare să sugereze că, deoarece este mai mare decât am crezut, s-a format și într-o nebuloasă mai mare.

„Linia temporală pentru formarea Sistemului Solar este ceea ce trebuie să stabilim, iar privirea către Centura Kuiper pregătește scena pentru acel moment cel mai devreme, când gazul și praful încep să se unească în obiecte macroscopice”, a spus cercetătorul New Horizons Marc Buie. Buie a descoperit obiectul Arrokoth și a condus altul studiu publicat recent în The Planetary Science Journal.

Arrokoth însuși a modificat ideile despre formarea planetei, deoarece cei doi lobi ai săi par să se fi lipit ușor împreună în loc să se ciocnească unul de celălalt într-o coliziune violentă, așa cum presupuseră unele dintre ideile noastre. Nimic asemănător nu a mai fost observat înainte sau de atunci.

Praf în praf

Există un alt potențial lucru la care echipa New Horizons urmărește, și anume dacă noile obiecte sunt binare.

Aproximativ 10 până la 15% din toate obiectele cunoscute din Centura Kuiper orbitează partenerii în sistemele binare, iar Fraser consideră că binaritatea poate dezvălui multe lucruri despre formarea planetezimalelor, obiecte solide care se formează într-un sistem stelar tânăr prin fuziuni blânde cu alte obiecte care le determină să se formeze. rămâneți împreună. Unele dintre aceste obiecte pot deveni legate gravitațional unele de altele și pot forma binare.

Pe măsură ce New Horizons călătorește mai departe, contorul său de praf, care trimite înapoi informații despre viteza și masa prafului care îl lovește, arată că cantitatea de praf din împrejurimi nu a scăzut. Acest praf provine de la obiectele care se întâlnesc unele cu altele.

„S-a constatat că, pe măsură ce mergem din ce în ce mai departe, sistemul solar devine din ce în ce mai prăfuit, ceea ce este exact opusul a ceea ce se așteaptă la acea distanță”, a declarat Alan Stern, investigatorul principal New Horizons, pentru Ars Technica. „Ar putea exista o populație masivă de corpuri care se ciocnesc acolo.”

NASA a decis anterior că este puțin probabil ca New Horizons să poată scoate un alt obiect din Centura Kuiper, așa cum a făcut cu Arrokoth, așa că misiunea s-a mutat pe heliosferă. Acum că echipa New Horizons a găsit obiecte neașteptate atât de îndepărtate cu ajutorul telescopului Subaru și praful continuă să fie detectat pe măsură ce nava spațială călătorește mai departe, ar putea exista o oportunitate pentru un alt zbor. Stern este încă precaut cu privire la șansele de asta.

„Vom vedea cum se compară cu obiectele din Centura Kuiper mai apropiate, dar dacă putem găsi unul de care să ne apropiem, vom avea ocazia să le comparăm cu adevărat geologia și modul lor de origine”, a spus Stern. „Dar asta este o perspectivă lungă pentru că rulăm cu o zecime dintr-un rezervor de benzină.”

Avantajul utilizării Subaru în combinație cu LORRI este că LORRI poate fi îndreptat lateral pentru a vedea obiectele, sau cel puțin ușor pe lângă ele, în unghi drept. Aceasta va fi echipa de vis de telescoape dacă New Horizons se poate apropia de cel puțin unul dintre noile obiecte. Dacă un obiect se află în spatele navei spațiale, combinarea observațiilor din diferite unghiuri oferă informații despre suprafața fizică a unui obiect.

1. 

   1. X nu reușește să evite amenda pentru siguranța copiilor din Australia, argumentând că Twitter nu există

2. 2. Mii de sisteme Linux infectate cu malware ascuns din 2021

3. 3. Ochelarii meta inteligenți pot fi folosiți pentru a doxa pe oricine în câteva secunde, arată studiul

4. 4. A doua rachetă Vulcan a ULA și-a pierdut o parte din propulsor și a continuat

5. 5. Probioticul intestinal popular a ieșit complet într-un studiu controlat randomizat