
Izvan orbite Neptuna vrebaju milijuni ledenih tijela zvanih Trans-Neptunski objekti. Još ih nismo sve pronašli i vidjeli, ali astronomi su teoretizirali brojeve. Međutim, od 1992. uočeno je gotovo tisuću TNO-ova. Većina ih je vrlo malena i primaju malo sunčeve svjetlosti, što ih čini slabim i teško ih je uočiti. Ali skupina astronoma osmislila je pametnu novu tehniku za pronalaženje TNO-a i otkrila 14 samo pomoću arhiviranih podataka svemirskog teleskopa Hubble, i nadaju se da će moći otkriti još stotine.
'Trans-neptunski objekti nas zanimaju jer su građevni blokovi preostali od formiranja Sunčevog sustava', rekao je glavni autor Cesar Fuentes.
Dok TNO polako kruže oko Sunca, kreću se prema zvjezdanoj pozadini, pojavljujući se kao svjetlosne pruge na fotografijama s vremenskom ekspozicijom. Tim je razvio softver za analizu stotina Hubbleovih slika u potrazi za takvim prugama. Nakon što su obećavajući kandidati označeni, slike su vizualno pregledane kako bi se potvrdilo ili opovrglo svako otkriće.
Većina TNO-ova nalazi se u blizini ekliptike - linije na nebu koja označava ravninu Sunčevog sustava (budući da je Sunčev sustav formiran od diska materijala). Stoga je tim tražio unutar 5 stupnjeva od ekliptike kako bi povećao svoje šanse za uspjeh.
14 objekata uključuje jedan binarni sustav, nešto poput mini sustava Pluton-Kharon. Svi su bili vrlo slabi, s većinom mjerne magnitude 25-27 (više od 100 milijuna puta slabije od objekata vidljivih golim okom).
Osim toga, mjerenjem njihovog kretanja po nebu, astronomi su mogli izračunati orbitu i udaljenost za svaki objekt. Kombinirajući udaljenost i svjetlinu (plus pretpostavljeni albedo ili refleksivnost), tada su procijenili veličinu. Novootkriveni TNO se kreću u rasponu od 25 do 60 milja (40-100 km).
Za razliku od planeta, koji imaju tendenciju da imaju vrlo ravne orbite (poznate kao niska inklinacija), neki TNO-ovi imaju orbite značajno nagnute od ekliptike (visoki nagib). Tim je ispitao distribuciju veličine TNO-a s orbitama niskog u odnosu na visoku inklinaciju kako bi dobio naznake o tome kako se populacija razvijala tijekom posljednjih 4,5 milijardi godina.
Općenito, manji trans-neptunski objekti su razbijeni ostaci većih TNO-ova. Tijekom milijardi godina, ti se objekti spajaju, meljujući jedni druge. Tim je otkrio da je distribucija veličine TNO-a s orbitama malog i visokog nagiba otprilike ista jer objekti postaju sve slabiji i manji. Stoga obje populacije (niska i visoka inklinacija) imaju sličnu povijest sudara.
Ova početna studija ispitala je samo jednu trećinu kvadratnog stupnja neba, što znači da postoji mnogo više područja za istraživanje. Stotine dodatnih TNO-a možda se skrivaju u Hubbleovim arhivama na višim ekliptičkim širinama. Fuentes i njegovi kolege namjeravaju nastaviti potragu.
“Dokazali smo svoju sposobnost da otkrijemo i karakteriziramo TNO-ove čak i s podacima namijenjenim za potpuno različite svrhe”, rekao je Fuentes.
Ovo istraživanje prihvaćeno je za objavljivanje u The Astrophysical Journalu.
Izvor: CfA