Billedkredit: NASA
Hubble-rumteleskopets seneste opgave er at spore undvigelige Pluto-lignende genstande, der lurer helt i kanten af vores solsystem - hvoraf mange ser ud til at rejse parvis som Pluto og dens måne Charon. Disse objekter er klassificeret som Kuiper Belt Objects (KBO) og kan findes i et stort bælte forbi Neptun. Indtil videre har det vist sig, at 1% af KBO'erne er binære systemer, hvilket astronomer puslespil.
NASAs Hubble-rumteleskop er varmt på sporet af en spændende ny klasse af solsystemobjekt, der måske kan kaldes et Pluto "mini-me"? svage og flygtige genstande, der rejser parvis i det frigide, mystiske ydre område af solsystemet kaldet Kuiper Belt.
I resultater, der blev offentliggjort i dag i tidsskriftet Nature, rapporterer et team af astronomer ledet af Christian Veillet fra Canada-France-Hawaii Telescope Corporation (CFHT) i Kamuela, Hawaii, de mest detaljerede observationer endnu af Kuiper Belt-objektet (KBO) 1998 WW31, som blev opdaget for fire år siden og viste sig at være en binær sidste år af CFHT.
Pluto og dens måne Charon og utallige iskrop, kendt som KBOs, bor i et stort område med rum kaldet Kuiper Belt. Denne 'junk yard' af materiale, der er tilbage fra solsystemets dannelse, strækker sig fra Neptuns bane ud til 100 gange så langt som Jorden er fra Solen (som er ca. 93 millioner miles) og er kilden til mindst halvdelen af kometer med kort periode, der suser gennem vores solsystem. Først for nylig har astronomer fundet, at en lille procentdel af KBO-er faktisk er to objekter, der kredser rundt om hinanden, kaldet binære.
”Mere end en procent af de cirka 500 kendte KBO'er er faktisk binære: en forundrende kendsgerning, som mange forklaringer vil blive foreslået til, hvad der vil blive et meget spændende og hurtigt udviklende forskningsfelt i de kommende år,” siger Veillet.
Hubble var i stand til at måle den samlede masse af parret baseret på deres indbyrdes bane på 570 dage (en teknik, Isaac Newton anvendte for 400 år siden for at estimere massen af vores måne). Det "ulige par" 1998 WW31 sammen er ca. 5.000 (0.0002) gange mindre massivt end Pluto og Charon.
Som et par valsende skatere drejer de binære KBO'er omkring et fælles tyngdepunkt. Bane fra 1998 WW31 er den mest excentriske nogensinde målt for ethvert binært solsystemobjekt eller planetarisk satellit. Dets orbitalafstand varierer med en faktor på ti, fra 2.500 til 25.000 miles (4.000 til 40.000 kilometer). Det er vanskeligt at bestemme, hvordan KBO'er ender med at rejse parvis. De kan have dannet sig på den måde, født som tvillinger, eller kan være produceret ved kollisioner, hvor en enkelt krop er delt i to.
Lige siden den første KBO blev opdaget i 1992, har astronomer spekuleret på, hvor mange KBO'er der kan være binære grupper, men det blev generelt antaget, at observationer ville være for vanskelige for de fleste teleskoper. Imidlertid ville den indsigt, der kan opnås ved undersøgelse af binære KBO'er, være betydelig: måling af binære baner giver estimater af KBO-masser, og gensidige formørkelser af den binære tillader astronomer at bestemme individuelle størrelser og densiteter. Antages, at en del af KBO'erne skulle være binære - ligesom det blev opdaget i asteroidebæltet - begyndte astronomer til sidst at søge efter gravitationsmæssigt sammenflettede par KBO'er.
Derefter endelig for præcist et år siden den 16. april 2001, annoncerede Veillet og samarbejdspartnere den første opdagelse af en binær KBO: 1998 WW31. Siden da har astronomer rapporteret om opdagelsen af seks mere binære KBO'er. ”Det er forbløffende, at noget, der synes så svært at gøre og det tager mange år at udrette, så kan udløse et skred af opdagelser,” siger Veillet. Fire af disse opdagelser blev gjort med Hubble-rumteleskopet: to blev opdaget med et program ledet af Michael Brown fra California Institute of Technology i Pasadena, Californien, og to til med et program ledet af Keith Noll fra Space Telescope Science Institute i Baltimore, MD. Følsomheden og opløsningen af Hubble er ideel til at studere binære KBO'er, fordi objekterne er så svage og så tæt på hinanden.
Kuiper Belt er en af de sidste store manglende puslespil til at forstå oprindelsen og udviklingen af vores solsystem og planetariske systemer omkring andre stjerner. Støvskiver, der ses omkring andre stjerner, kunne efterfyldes ved kollisioner mellem objekter af typen Kuiper Belt, som synes at være almindelige blandt stjerner. Disse kollisioner giver grundlæggende ledetråde til fødslen af planetariske systemer.
Originalkilde: Hubble News Release