NASAZespół New Horizons zidentyfikował nową grupę odległych Pas Kuipera obiektów za pomocą Teleskopu Subaru, ujawniając, że obrzeża naszego Układu Słonecznego mogą być większe i bardziej złożone, niż wcześniej sądzono.
Odkrycie to sugeruje obecność potencjalnego drugiego Pasa Kuipera i podważa istniejące modele powstawania Układu Słonecznego, co ma konsekwencje dla naszego zrozumienia innych układów planetarnych.
Odkrycie nowych obiektów Pasa Kuipera
Nowe, recenzowane badanie, którego autorem jest zespół poszukiwawczy Pasa Kuipera New Horizons należący do NASA, donosi o wykryciu nieoczekiwanej populacji bardzo odległych ciał w Pasie Kuipera, zewnętrznym obszarze naszego Układu Słonecznego, zamieszkanym przez starożytne pozostałości elementów składowych planet leżących poza Układem Słonecznym. orbita Neptun. W badaniu wykorzystano dane zebrane za pomocą japońskiego teleskopu Subaru o średnicy 8,2 metra na Hawajach. New Horizons to statek kosmiczny NASA wysłany w celu zbadania Pluton układu i Pasa Kuipera.
Nowo wykryte obiekty Pasa Kuipera zgłoszone w badaniu, które zostaną opublikowane w tym miesiącu w czasopiśmie Dziennik nauk planetarnych Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego rozciągają się od Słońca prawie 90 razy dalej niż Ziemia.
Implikacje rozszerzonego Pasa Kuipera
Nowy wynik ma wiele implikacji. Po pierwsze, Pas Kuipera może rozciągać się dalej, niż wcześniej sądzono, lub że istnieje drugi Pas Kuipera poza tym, który obserwacje odkryto w latach 90. XX wieku. Druga implikacja jest taka, że sonda New Horizons, znajdująca się obecnie około 60 razy dalej od Słońca niż Ziemia, nie minęła Pasa Kuipera, jak wcześniej oczekiwano.
„Pas Kuipera w naszym Układzie Słonecznym przez długi czas wydawał się bardzo mały w porównaniu z wieloma innymi układami planetarnymi, ale nasze wyniki sugerują, że ten pomysł mógł powstać po prostu w wyniku błędu obserwacyjnego” – powiedział Wes Fraser z Kanadyjskiej Narodowej Rady ds. Badań Naukowych, badacz współbadacz w zespole naukowym misji New Horizons i główny autor badania. „Nasze obserwacje Subaru sięgały do słabszych granic wykrywalności i odkryły znaczną masę Pasa Kuipera w odległości od 70 do 90 razy większej od Słońca niż Ziemia. Może więc, jeśli te wyniki się potwierdzą, nasz Pas Kuipera nie jest wcale taki mały i niezwykły w porównaniu do pasów krążących wokół innych gwiazd.”
Spekulacje na temat powstawania Układu Słonecznego
Jedną z możliwości jest to, że ta nowa populacja obiektów Pasa Kuipera może być dynamicznie rezonansową populacją z Neptunem, oddziałującą grawitacyjnie na te obiekty Pasa Kuipera w odpowiedni sposób, powodując, że ich okres orbitalny będzie dokładną wielokrotnością okresu orbitalnego Neptuna. Alternatywnie, ta nowa populacja obiektów Pasa Kuipera może podważyć niektóre aspekty obecnych modeli powstawania Układu Słonecznego, sugerując, że dysk materii planetarnej, z której powstał Układ Słoneczny, był znacznie większy, niż wcześniej sądzono.
„Nadal musimy się wiele dowiedzieć o tym, jak w rzeczywistości wygląda ta odległa populacja, ale fascynujące jest to, że w ogóle istnieje nowa populacja Pasa Kuipera” – kontynuował Fraser.
Więcej o tym odkryciu:
Odniesienie: „Candidate Distant Trans-Neptunian Objects Detected by the New Horizons Subaru TNO Survey” autorstwa Wesleya C. Frasera, Simona B. Portera, Lowell Peltier, JJ Kavelaars, Anne J. Verbiscer, Marc W. Buie, S. Alan Stern, John R. Spencer, Susan D. Benecchi, Tsuyoshi Terai, Takashi Ito, Fumi Yoshida, David W. Gerdes, Kevin J. Napier, Hsing Wen Lin, Stephen DJ Gwyn, Hayden Smotherman, Sebastien Fabbro, Kelsi N. Singer, Amanda M. Alexander, Ko Arimatsu, Maria E. Banks, Veronica J. Bray, Mohamed Ramy El-Maarry, Chelsea L. Ferrell, Tetsuharu Fuse, Florian Glass, Timothy R. Holt, Peng Hong, Ryo Ishimaru, Perianne E. Johnson, Tod R. Lauer, Rodrigo Leiva, Patryk S. Lykawka, Raphael Marschall, Jorge I. Núñez, Marc Postman, Eric Quirico, Alyssa R. Rhoden, Anna M. Simpson, Paul Schenk, Michael F. Skrutskie, Andrew J. Steffl i Henry Throop, zaakceptowany, Dziennik nauk planetarnych.
arXiv:2407.21142
Współautor i główny badacz programu New Horizons, Alan Stern z Southwest Research Institute z siedzibą w San Antonio w Teksasie, dodał: „To przełomowe odkrycie ujawniające coś nieoczekiwanego, nowego i ekscytującego w odległych zakątkach Układu Słonecznego; to odkrycie prawdopodobnie nie byłoby możliwe bez światowej klasy możliwości Teleskopu Subaru. Nie możemy się doczekać znalezienia obiektów w tej nowej populacji, które sonda New Horizons będzie mogła obserwować z bliska lub z dużej odległości.”
Prace te były wspierane przez misję NASA New Horizons i nagrody NASA Keck PI Data Awards, przyznawane przez NASA Exoplanet Science Institute. Dane uzyskano za pomocą Teleskopu Subaru z czasu pracy teleskopu przydzielonego NASA w ramach partnerstwa naukowego agencji z Kalifornijskim Instytutem Technologii i Uniwersytetem Kalifornijskim. Laboratorium Fizyki Stosowanej Johnsa Hopkinsa w Laurel w stanie Maryland zaprojektowało, zbudowało i obsługuje statek kosmiczny New Horizons oraz zarządza misją w imieniu Dyrekcji Misji Naukowych NASA i głównego badacza misji. Instytut Badawczy Southwest (SwRI) z siedzibą w San Antonio w Teksasie kieruje misją za pośrednictwem głównego badacza SwRI Alana Sterna, który kieruje misją dla NASA. Biuro zarządzania planetarnego NASA Marshall Space Flight Center w Huntsville w stanie Alabama zapewnia nadzór NASA nad New Horizons.
