Изображение предоставлено NASA
Последняя задача космического телескопа Хаббла состоит в том, чтобы выследить неуловимые плутоноподобные объекты, которые скрываются на самом краю нашей Солнечной системы - многие из которых, кажется, путешествуют парами, как Плутон и его луна Харон. Эти объекты классифицируются как объекты пояса Койпера (KBO) и могут быть найдены в обширном поясе за Нептуном. До сих пор было обнаружено, что 1% КВО являются бинарными системами, и этот факт озадачивает астрономов.
Космический телескоп НАСА им. Хаббла стоит на пороге нового интригующего объекта солнечной системы, который можно было бы назвать «мини-я» Плутона? тусклые и мимолетные объекты, которые путешествуют парами в холодном, таинственном внешнем царстве солнечной системы, называемой поясом Койпера.
В результатах, опубликованных сегодня в журнале Nature, команда астрономов во главе с Кристианом Вейе из Телескопической корпорации Канада-Франция-Гавайи (CFHT) в Камуэле, Гавайи, сообщает о самых подробных наблюдениях за объектом пояса Койпера (KBO) 1998 WW31, который был обнаружен четыре года назад и признан CFHT двоичным в прошлом году.
Плутон и его луна Харон и бесчисленные ледяные тела, известные как КБО, населяют обширную область пространства, называемую Поясом Койпера. Эта «свалка» материала, оставшаяся от образования Солнечной системы, простирается от орбиты Нептуна до 100 раз, насколько Земля находится от Солнца (что составляет около 93 миллионов миль) и является источником по меньшей мере половины короткопериодические кометы, пронизывающие нашу солнечную систему. Только недавно астрономы обнаружили, что небольшой процент KBO на самом деле представляют собой два объекта, вращающихся вокруг друг друга, называемых двоичными файлами.
«Более одного процента из приблизительно 500 известных KBO действительно являются бинарными: удивительный факт, для которого будет предложено много объяснений в очень интересной и быстро развивающейся области исследований в ближайшие годы», - говорит Вейе.
Хаббл смог измерить общую массу пары на основе их общей 570-дневной орбиты (метод, который Исаак Ньютон использовал 400 лет назад для оценки массы нашей Луны). «Странная пара» 1998 WW31 вместе примерно в 5000 (0,0002) раз меньше, чем Плутон и Харон.
Подобно паре вальсирующих конькобежцев, бинарные КБО вращаются вокруг общего центра тяжести. Орбита WW31 1998 года является самой эксцентричной из когда-либо измеренных для любого объекта Солнечной системы или спутника планеты. Его орбитальное расстояние изменяется в десять раз, от 2500 до 25000 миль (от 4000 до 40000 километров). Сложно определить, каким образом КБО будут путешествовать парами. Они могли сформироваться таким образом, родиться как близнецы или могут возникнуть в результате столкновений, когда одно тело разделяется на две части.
С тех пор как в 1992 году была обнаружена первая КБО, астрономы задавались вопросом, сколько КБО могут быть двоичными, но обычно предполагалось, что наблюдения будут слишком сложными для большинства телескопов. Тем не менее, понимание, которое можно получить при изучении бинарных KBO, было бы значительным: измерение бинарных орбит дает оценки масс KBO, а взаимные затмения бинарных данных позволяют астрономам определять индивидуальные размеры и плотности. Предполагая, что некоторая доля KBO должна быть бинарной - как это было обнаружено в поясе астероидов - астрономы в конечном итоге начали искать гравитационно переплетенные пары KBO.
Затем, наконец, ровно год назад, 16 апреля 2001 года, Veillet и соавторы объявили о первом открытии двоичного KBO: 1998 WW31. С тех пор астрономы сообщили об открытии еще шести бинарных КБО. «Удивительно, что то, что кажется таким трудным, а на его выполнение уходит много лет, может вызвать лавину открытий», - говорит Вейе. Четыре из этих открытий были сделаны с помощью космического телескопа Хаббла: два были обнаружены с помощью программы под руководством Майкла Брауна из Калифорнийского технологического института в Пасадене, Калифорния, и еще два с помощью программы под руководством Кейта Нолла из Научного института космического телескопа в Балтимор, MD. Чувствительность и разрешение Хаббла идеальны для изучения двоичных КБО, потому что объекты очень слабые и так близко друг к другу.
Пояс Койпера - одна из последних больших недостающих частей головоломки для понимания происхождения и эволюции нашей солнечной системы и планетных систем вокруг других звезд. Пылевые диски, видимые вокруг других звезд, могут быть пополнены столкновениями между объектами типа пояса Койпера, что, по-видимому, характерно для звезд. Эти столкновения предлагают фундаментальные ключи к рождению планетных систем.
Первоисточник: Пресс-релиз Хаббла
