Dincolo de orbita Neptunului se ascund milioane de corpuri înghețate numite Obiecte trans-Neptuniene. Cele mai multe dintre ele sunt foarte mici și primesc puțină lumină solară, ceea ce le face să leșine și să fie dificil de observat. Dar un grup de astronomi au conceput o tehnică nouă inteligentă pentru a găsi TNO-uri și au descoperit 14 doar folosind date arhivate de la Telescopul spațial Hubble și speră să poată descoperi alte sute.
"Obiectele trans-Neptuniene ne interesează pentru că sunt blocuri rămase de la formarea sistemului solar", a declarat autorul principal Cesar Fuentes.
Pe măsură ce TNO-urile orbitează lent spre soare, acestea se deplasează pe fundalul înstelat, apărând ca dungi de lumină în fotografiile de expunere în timp. Echipa a dezvoltat un software pentru a analiza sute de imagini Hubble care vânează astfel de dungi. După ce candidații promițători au fost semnalizați, imaginile au fost examinate vizual pentru a confirma sau respinge fiecare descoperire.
Majoritatea TNO-urilor sunt situate în apropierea eclipticii - o linie pe cer care marchează planul sistemului solar (deoarece sistemul solar s-a format dintr-un disc de material). Prin urmare, echipa a căutat la 5 grade de ecliptică pentru a-și crește șansa de succes.
Cele 14 obiecte includ un sistem binar, precum un mini-sistem Pluto-Charon. Toate au fost foarte slabe, cu o magnitudine de 25-27 de măsurare (de peste 100 de milioane de ori mai slabă decât obiectele vizibile pentru ochiul neajutat).
În plus, măsurând mișcarea lor pe cer, astronomii au putut calcula orbita și distanța pentru fiecare obiect. Combinând distanța și luminozitatea (plus un albedo presupus sau reflectivitate), apoi au estimat mărimea. Noile TNO-uri variază între 40 și 100 km (40-100 km).
Spre deosebire de planetele, care tind să aibă orbite foarte plate (cunoscute sub denumirea de înclinație scăzută), unele TNO au orbite înclinate semnificativ de la ecliptică (înclinație ridicată). Echipa a examinat distribuția de mărime a TNO-urilor cu orbite cu înclinație joasă versus înclinație ridicată pentru a obține indicii despre evoluția populației în ultimii 4,5 miliarde de ani.
În general, obiectele trans-Neptuniene mai mici sunt rămășițele distruse ale TNO-urilor mai mari. De-a lungul a miliarde de ani, aceste obiecte se bat împreună, măcinându-se reciproc. Echipa a descoperit că distribuția de mărime a TNO-urilor cu orbite cu înclinație joasă sau înclinată este aproximativ aceeași cu obiectele devin mai slabe și mai mici. Prin urmare, ambele populații (înclinație scăzută și înaltă) au istorii colisionale similare.
Acest studiu inițial a examinat doar o treime dintr-un grad pătrat al cerului, ceea ce înseamnă că există mult mai multe zone de cercetat. Sute de TNO-uri suplimentare se pot ascunde în arhivele Hubble la latitudini ecliptice superioare. Fuentes și colegii săi intenționează să își continue căutarea.
„Am dovedit capacitatea noastră de a detecta și caracteriza TNO-uri chiar și cu date destinate scopurilor complet diferite”, a spus Fuentes.
Această cercetare a fost acceptată pentru publicare în The Astrophysical Journal.
Sursa: CfA
