Billedkredit: NASA / JPL
Plutos status som vores solsystemets niende planet kan være sikker, hvis et nyligt opdaget Kuiper Belt Object er et typisk “KBO” og ikke kun en ulige kugle.
Astronomer har nye beviser for, at KBO'er (Kuiper Belt Objects) er mindre end tidligere antaget.
KBO'er - iskusiner til asteroider og kilden til nogle kometer - er de resterende byggesten til de ydre planeter. Astronomer, der bruger verdens mest magtfulde teleskoper, har opdaget omkring 1.000 af disse objekter, der kredser ud over Neptun, siden de opdagede den første i 1992. Disse opdagelser fremkaldte debatten om, hvorvidt Pluto er en planet eller en stor (1.400 mils diameter) tættere på KBO.
Forskere estimerer, at den samlede masse af Kuiper Belt er omkring en tiendedel af jordens masse. De fleste teoretiserer, at der er mere end 10.000 KBO med diametre større end 100 kilometer (62 miles), sammenlignet med 200 asteroider, der vides at være så store i hovedsteroidebæltet mellem Mars og Jupiter.
”Folk fandt alle disse KBO'er, der var enorme - bogstaveligt talt halvt så stor som Pluto eller større,” sagde astronomen fra University of Arizona, John Stansberry. ”Men de formodede størrelser var baseret på antagelser om, at KBO'er har meget lave albedoer, der ligner kometer.”
Albedo er et mål for, hvor meget lys et objekt reflekterer. Jo mere lys et objekt reflekterer, jo højere er albedo. Faktiske data om Kuiper Belt Objekt-albedoer har været svære at komme frem, fordi objekterne er så fjerne, svage og kolde. Mange astronomer har antaget, at KBO-albedoer - ligesom komet-albedoer - er omkring fire procent og har brugt dette tal til at beregne KBO-diametre.
I de tidlige resultater fra deres Spitzer-rumteleskopundersøgelse af 30 Kuiper Belt-objekter fandt Stansberry og kolleger imidlertid, at en fjern KBO, der blev udpeget til 2002 AW197, reflekterer 18 procent af dens hændelseslys og er omkring 700 kilometer (435 miles) i diameter. Det er betydeligt mindre og mere reflekterende end forventet, sagde Stansberry.
”2002 AW197 menes at være en af de hidtil største KBO'er, der er opdaget,” sagde han. ”Disse resultater indikerer, at dette objekt er større end alle undtagen en hovedbæltesteroid (Ceres), cirka halvdelen af størrelsen på Plutos måne, Charon, og ca. 30 procent så stor og en tiendedel så massiv som Pluto.”
Stansberry og hans kolleger tog dataene med Spitzers Multiband Imaging Photometer (MIPS) den 13. april 2004. George Riekes team ved University of Arizona udviklede og byggede det ekstremt varmefølsomme MIPS. Det registrerer varme fra meget kolde genstande ved at tage billeder med langt infrarøde bølgelængder.
I dette tilfælde opdagede MIPS varme fra et Kuiper Belt-objekt med en overfladetemperatur på omkring minus 370 grader Fahrenheit i en forbløffende afstand på 4,4 milliarder miles (7 milliarder kilometer) eller halvanden gang længere væk fra solen end Pluto.
Uden MIPS ville astronomer, der opererer under den antagelse, at 2002 AW197 reflekterer fire procent af dets indfaldende lys, beregne, at det er 1500 kilometer (932 miles) i diameter, eller to tredjedele så store som Pluto, sagde Stansberry.
”Vi er endelig begyndt at få data om de grundlæggende fysiske parametre for KBO'er,” sagde Stansberry. ”Det vil hjælpe os med at bestemme, hvad deres kompositioner er, hvordan de udvikler sig, hvor massive de er, hvad deres virkelige størrelsesfordelinger og dynamik er, og hvordan Pluto passer ind i hele billedet,” sagde han.
Sådanne data vil også give indsigt i, hvordan kometer behandles på deres efterfølgende rejser rundt om solen, tilføjede han.
”Det er ikke overraskende, at kometer er mørkere end KBO'er,” sagde Stansberry. ”Når noget i Kuiper Belt fliser af et stykke af et Kuiper Belt-objekt, ville det antagelig have en højere albedo på sin første sving gennem det indre solsystem. Men det tager ikke lang tid, før det mister sin høje albedooverflade og bygger op en masse meget mørke materialer, i det mindste på sin yderste overflade. ”
Andre med Stansberry i denne Spitzer-undersøgelse er Dale Cruikshank og Josh Emery fra NASA Ames Research Center, Yan Fernandez fra University of Hawaii, George Rieke fra University of Arizona og Michael Werner fra NASAs Jet Propulsion Laboratory.
Stansberry sagde, at holdet snart er færdig med at indsamle deres KBO-data med Spitzer.
”Vi ved meget mere om, hvor store og lyse disse ting er på dette tidspunkt næste år,” sagde han.
Stansberry præsenterer forskningen i dag på det 86. årlige møde i American Astronomical Society Division of Planetary Science i Louisville, Ky.
Mere information om dette og andre nye resultater fra Spitzer-rumteleskopet findes på Internettet på http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml Spitzer-rumteleskopet administreres for NASA af Jet Propulsion Laboratory i Pasadena , Calif.
Original kilde: University of Arizona News Release