17:23
Telescoapele spațiale Hubble și James Webb au fost folosite împreună pentru observarea unora dintre cele mai mici și mai îndepărtate corpuri din Sistemul Solar.
Datele obținute arată că trecutul acestor obiecte de mici dimensiuni, situate dincolo de orbita lui Neptun, este mai greu de explicat decât se estima anterior, potrivit a două studii publicate pe 8 septembrie în The Astronomical Journal, transmite Space.com.
Cele două observatoare spațiale au identificat în total 27 de obiecte transneptuniene noi, fiecare având un diametru sub 40 de kilometri, cel mai mic măsurând doar 10 kilometri. Aceste corpuri se află pe orbite în jurul Soarelui dincolo de orbita lui Neptun. O parte dintre ele s-au format în această regiune încă din primele etape ale Sistemului Solar, sub forma unor planetesimale de mici dimensiuni care nu au ajuns să evolueze până la stadiul de planete.
Conform modelelor referitoare la formarea acestor corpuri, suprafețele lor ar fi trebuit să fie afectate de numeroase impacturi, care să amestece materialul și să le modifice compoziția. În consecință, se anticipa ca obiectele de dimensiuni reduse să aibă o culoare diferită față de obiectele transneptuniene mai mari. Observațiile recente, realizate sub coordonarea cercetătoarelor doctorande Anastasia Morgan, de la Universitatea Northern Arizona, și Marielle Eduardo, de la Universitatea din Victoria, au indicat însă contrariul: aceste corpuri mici par să fi păstrat caracteristicile pe care le aveau în momentul formării.
[rssfeed id='1609318597' template='list' posts=2]„V-ați putea imagina un scenariu în care loviturile și fragmentarea ar schimba compoziția suprafeței, iar apoi ați vedea o culoare diferită a suprafeței pentru obiectele transneptuniene minuscule în comparație cu frații lor mai mari”, a spus Morgan, care a condus analiza culorii și compoziției acestor obiecte, într-un comunicat.
„Așadar, este cu adevărat fascinant să vedem că cele mai mici obiecte păstrează cumva istoria modului în care au fost formate”.
Obiectele transneptuniene care s-au format în Centura Kuiper se deplasează în jurul Soarelui pe orbite aproape circulare și se află aproximativ în același plan cu ecliptica, suprafața imaginară în formă de disc în care se desfășoară orbitele planetelor și ale altor corpuri din Sistemul Solar. Din punct de vedere dinamic, acestea sunt considerate obiecte „reci”, întrucât orbitele lor au rămas relativ neschimbate de la formare.
Există însă și obiecte transneptuniene care și-au avut originea în regiunea dintre Uranus și Neptun. Înainte ca acestea să poată fi încorporate în cele două planete în timpul procesului de formare a acestora, rezonanțele gravitaționale le-au împins spre zona de dincolo de Neptun. Împreună, aceste corpuri au ajuns să formeze ceea ce este cunoscut drept un „Disc difuz”, caracterizat prin orbite foarte alungite și puternic înclinate față de planul Sistemului Solar. Aceste obiecte sunt încadrate în categoria celor „fierbinți” din punct de vedere dinamic.
Chiar și în cazul acestor corpuri „fierbinți”, cu dinamica orbitală mai intensă, observațiile indică faptul că suprafețele lor par să nu fi suferit modificări semnificative ale compoziției.
„Aceste obiecte dinamic fierbinți păstrează o semnătură a locului în care s-au născut, chiar dacă au fost mutate orbital de atunci”, a spus David Trilling de la Universitatea Northern Arizona.
Rezultatele indică două explicații posibile. Prima ar fi că numărul impacturilor produse în regiunile îndepărtate de Soare este mult mai mic decât estimau astronomii, ipoteză care nu corespunde însă teoriilor privind densitatea populației de obiecte din aceste zone. A doua posibilitate este ca impacturile și coliziunile să se producă, dar, dintr-un motiv încă necunoscut, să nu afecteze suprafața acestor corpuri mici în măsura anticipată.
Senzorii în infraroșu ai Telescopului Spațial James Webb (JWST) i-au permis cercetătoarei Marielle Eduardo să stabilească distribuția dimensiunilor obiectelor observate. În spectrul luminii vizibile, luminozitatea unui obiect transneptunian este influențată inclusiv de capacitatea suprafeței sale de a reflecta lumina, proprietate cunoscută sub denumirea de albedo. Astfel, un corp de dimensiuni mai mari și cu o suprafață puțin reflectivă poate avea aceeași aparență ca un obiect mai mic, acoperit de gheață foarte reflectivă, dacă ambele se află la aceeași distanță.
În schimb, în domeniul infraroșu, luminozitatea este determinată într-o proporție importantă de dimensiunea corpului. Acest lucru a făcut posibilă măsurarea cu precizie a diametrelor celor 27 de obiecte descoperite. Datele au indicat, în mod neașteptat, că numărul obiectelor foarte mici din această populație este mai redus decât cel anticipat de modelele privind formarea lor.
„Este foarte interesant faptul că procesul de formare a planetesimalelor ajunge să producă aceeași distribuție a dimensiunilor atât pentru populațiile reci, cât și pentru cele calde, în ciuda faptului că s-au format în diferite regiuni ale Sistemului Solar timpuriu”, a spus Eduardo.
Observațiile au solicitat la maximum capacitățile telescoapelor Hubble și JWST, având în vedere că obiectele urmărite sunt extrem de slab vizibile. Acestea au străluciri cuprinse între magnitudinile 24,1 și 29,3, nivel comparat cu observarea de pe Pământ a unui roi de licurici aflat pe Lună. Observațiile reprezintă astfel cea mai profundă explorare realizată până acum asupra regiunii relativ puțin cunoscute situate dincolo de Neptun.
