Naučnici su u sunčevom sistemu otkrili više od 100 sićušnih svetova

Astronomi su primetili stotine sićušnih svetova koji se šunjaju na dalekim, tamnim obodima sunčevog sistema, izvan Neptunove orbite.

Ove mini planete, poznate kao trans-neptunski objekti (TNO-ovi), „su ostaci velikih dinamičkih pojava među džinovskim planetama, kao i izvan njih“, prema studiji objavljenoj u dodatku Časopisa za astrofiziku.

Nekih 139 TNO-ova, od 316 detekcija ukupno, navedeno je u studiji, koju je predvodio Pedro Bernardineli, doktorant fizike i astronomije na Univerzitetu Pensilvanije. Ovo je veliko otkriće, kada se uzme u obzir da katalog TNO-ova trenutno sadrži samo 3000 objekata, i do njega je verovatno došlo zahvaljujući istraživanju tamne energije (DES) teleskopom Viktor M. Blanko u Čileu.

„Trans-neptunski objekte (osim Plutona) otkrivamo još od ranih devedesetih“, kaže Bernardineli u mejlu, ali „veliki deo neba koji smo pokrili ili nikada nije bio posmatran, ili nije bio posmatran do detalja koje možemo da uočimo uz pomoć DES-a“.

Kao što i sam naziv sugeriše, DES je prilagođen za ispitivanje tamne energije, misteriozne sile koja izgleda pobuđuje ubrzano širenje svemira. Ali dok je osnovni cilj istraživanja razumevanje našeg univerzuma u većem obimu, Bernardinelijev tim je pokazao kako ono može da se prilagodi za pronalaženje sićušnih stena tamo negde u našem sunčevom sistemu.

DES ima toliko široko polje pregleda da hvata ogromnu količinu aktivnosti u našem sunčevom sistemu, čak iako je fokusirano na mnogo udaljenije kosmičke horizonte. Tokom četiri godine osmatranja, istraživanje je obuhvatilo oko sedam milijardi tačaka slabije frontalne svetlosti, koje su Bernardineli i njegov tim sveli na oko 22 miliona, isključivši poznate objekte kao što su zvezde i galaksije.

Tim je onda razvio brojne tehnike, kao što su skladištenje slika i predivđanje trajektorija orbita, da bi shvatili koje tačke su zaista TNO-ovi. Ovakvim procesom je potvrđena detekcija mnogih relativno velikih objekata iz prethodnih istraživanja, kao što su patuljaste planete Eris i 2014 UZ224, ali takođe su i otkriveni sićušni novi svetovi prečnika i od svega 150 kilometara.

DES je posebno dobar u otkrivanju objekata „visokog nagiba“, što znači TNO-ova koji orbitiraju pod relativno oštrim uglom u odnosu na pomračenu stranu sunčevog sistema. Ovaj tim je takođe otkrio i 54 „odvojena objekta“, retko posmatranih TNO-ova koji imaju udaljene orbite koje su uglavnom slobodne od gravitacijskog uticaja planeta. Jedan od novih objekata nalazi se posebno duboko na obodu sunčevog sistema, na oko 250 puta većoj udaljenosti nego što je udaljenost Zemlje od Sunca.

Studijom je takođe otkriveno na desetine „rezonantnih objekata“, što su sićušni svetovi sa orbitama koje moduliraju kretanje većih planeta. Ova kategorija uključuje sedam „Neptunovih Trojanaca“, koji prate Neptunovu putanju oko Sunca, kao i 30 „plutinosa“ koji završe dve orbite na svake tri koje pređe Neptun.

Sastavljanje preciznog kataloga TNO-ova i njihovih orbita može da pomogne naučnicima da reše pitanja o ranijim kretnjama gasovitih džinova kao što su Neptun i Jupiter, i da otkrije da li su u prošlosti druge zvezde prošle blizu našeg sunčevog sistema.

„Mnogi različiti procesi mogu da imaju uticaj na strukturu Kojperovog pojasa, i ostatak trans-neptunskog regiona“, objašnjava Bernardineli. Naučnici mogu da koriste TNO-ove za odgovore na pitanja kao što su, „Gde se Neptun formirao i koliko brzo je stigao do svoje sadašnje lokacije, ako je sunčev sistem u povoju sadržao još jednu džinovsku planetu koja je bila izbačena u međuzvezdani prostor, koliko je inicijalno bilo materije u sunčevom sistemu, i gde u okviru Mlečnog puta je sunčev sistem nastao, između ostalih“, kaže on.

Ovi rezultati takođe mogu da budu od pomoći i istraživačima skrivenih svetova, kao što je hipotetička Planeta Devet (ili Planeta X), koja možda sprovodi uticaj na orbite TNO-ova. Ovaj tim želi da shvati „kako se naši objekti uklapaju u hipotezu o Planeti 9/X“, primećuje Bernardineli.

Srećom, očekuje se da će se otkrivanje ovih malih svetova ubrzati, pošto će buduće opservacije DES-a i drugih istraživanja biti dostupne naučnicima. Ovaj sve veći katalog će biti kao Kamen iz Rozete koji otključava nove informacije o prošlim interakcijama unutar našeg sunčevog sistema, i onih sa dubljim svemirom.

„Sada napredujemo u procesu analiziranja celokupnog kompleta podataka DES-a“, kaže Bernardineli. „Imamo podataka od šest godina, a ispitali smo samo one od prvih šest“.

„Osim više podataka, takođe smo napravili i neke izmene u obradi, koje će nam omogućiti da otkrivamo slabije osvetljenje (dakle, manje ili udaljenije) objekte“, dodaje on. „U ovom procesu očekujemo još oko 200 objekata“.

Ovaj članak je prvobitno objavljen na VICE US.