Πιστωτική εικόνα: NASA / JPL
Η κατάσταση του Πλούτωνα ως ο ένατος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος μπορεί να είναι ασφαλής εάν ένα Kuiper Belt Object που ανακαλύφθηκε πρόσφατα είναι ένα τυπικό "KBO" και όχι απλώς ένα περίεργο.
Οι αστρονόμοι έχουν νέα στοιχεία ότι τα KBO (Kuiper Belt Objects) είναι μικρότερα από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως.
Τα KBO - παγωμένα ξαδέρφια σε αστεροειδείς και η πηγή ορισμένων κομητών - είναι τα εναπομείναντα δομικά στοιχεία των εξωτερικών πλανητών. Οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν τα πιο ισχυρά τηλεσκόπια του κόσμου έχουν ανακαλύψει περίπου 1.000 από αυτά τα αντικείμενα που βρίσκονται σε τροχιά πέρα από τον Ποσειδώνα από τότε που ανακάλυψαν το πρώτο το 1992. Αυτές οι ανακαλύψεις πυροδότησαν τη συζήτηση για το αν ο Πλούτωνας είναι ένας πλανήτης ή μια μεγάλη (διάμετρος 1.400 μιλίων) πιο κοντά στο KBO.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η συνολική μάζα της ζώνης Kuiper είναι περίπου το ένα δέκατο της μάζας της Γης. Οι περισσότεροι θεωρούν ότι υπάρχουν περισσότερα από 10.000 KBO με διαμέτρους μεγαλύτερες από 100 χιλιόμετρα (62 μίλια), σε σύγκριση με 200 αστεροειδείς που είναι γνωστό ότι είναι τόσο μεγάλοι στην κύρια ζώνη αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία.
«Οι άνθρωποι βρίσκουν όλα αυτά τα KBO που ήταν τεράστια - κυριολεκτικά το μισό μέγεθος του Πλούτωνα ή μεγαλύτερο», δήλωσε ο αστρονόμος του Πανεπιστημίου της Αριζόνα John Stansberry. "Αλλά αυτά τα υποτιθέμενα μεγέθη βασίστηκαν σε παραδοχές ότι τα KBO έχουν πολύ χαμηλά albedos, παρόμοια με τους κομήτες."
Το Albedo είναι ένα μέτρο του πόσο φως αντανακλά ένα αντικείμενο. Όσο περισσότερο φως αντανακλά ένα αντικείμενο, τόσο υψηλότερο είναι το albedo του. Τα πραγματικά δεδομένα σχετικά με το Kuiper Belt Object albedos ήταν δύσκολο να βρεθούν επειδή τα αντικείμενα είναι τόσο μακριά, αμυδρό και κρύο. Πολλοί αστρονόμοι έχουν υποθέσει ότι οι αλμπάδοι KBO - όπως οι κοίλοι αλμπέδοι - είναι περίπου τέσσερις τοις εκατό και έχουν χρησιμοποιήσει αυτόν τον αριθμό για τον υπολογισμό των διαμέτρων KBO.
Ωστόσο, σε πρώιμα αποτελέσματα από την έρευνα του Spitzer Space Telescope για 30 Kuiper Belt Objects, ο Stansberry και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι ένα μακρινό KBO που ορίστηκε το 2002 AW197 αντανακλά το 18 τοις εκατό του προσπίπτοντος φωτός του και έχει διάμετρο περίπου 700 χιλιομέτρων (435 μίλια). Αυτό είναι πολύ μικρότερο και πιο ανακλαστικό από το αναμενόμενο, είπε ο Stansberry.
«Το 2002 AW197 πιστεύεται ότι είναι ένα από τα μεγαλύτερα KBO που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι στιγμής», είπε. "Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτό το αντικείμενο είναι μεγαλύτερο από όλα εκτός από έναν κύριο αστεροειδή (Ceres), περίπου το μισό μέγεθος του φεγγαριού του Πλούτωνα, Charon, και περίπου 30 τοις εκατό μεγαλύτερο και ένα δέκατο τόσο μεγάλο όσο ο Πλούτωνας."
Ο Stansberry και οι συνάδελφοί του πήραν τα δεδομένα με το Spitzer's Multiband Imaging Photometer (MIPS) στις 13 Απριλίου 2004. Η ομάδα του George Rieke στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα ανέπτυξε και δημιούργησε το εξαιρετικά ευαίσθητο στη θερμότητα MIPS. Ανιχνεύει θερμότητα από πολύ κρύα αντικείμενα, λαμβάνοντας εικόνες σε μήκη κύματος υπερύθρων.
Σε αυτήν την περίπτωση, το MIPS ανίχνευσε θερμότητα από ένα αντικείμενο ιμάντα Kuiper με θερμοκρασία επιφάνειας περίπου μείον 370 βαθμούς Φαρενάιτ σε εκπληκτική απόσταση 4,4 δισεκατομμυρίων μιλίων (7 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα), ή ενάμισι φορές πιο μακριά από τον ήλιο από τον Πλούτωνα.
Χωρίς MIPS, οι αστρονόμοι που λειτουργούσαν με την υπόθεση ότι το 2002 AW197 αντανακλά το 4% του προσπίπτουμενου φωτός του θα υπολογίζει ότι έχει διάμετρο 1500 χιλιομέτρων (932 μίλια) ή δύο τρίτα τόσο μεγάλο όσο ο Πλούτωνας, δήλωσε ο Stansberry.
"Τελικά αρχίζουμε να λαμβάνουμε δεδομένα σχετικά με τις βασικές φυσικές παραμέτρους των KBO", δήλωσε ο Stansberry. «Αυτό θα μας βοηθήσει να προσδιορίσουμε ποιες είναι οι συνθέσεις τους, πώς εξελίσσονται, πόσο μαζικές είναι, ποιες είναι οι πραγματικές διανομές μεγέθους και η δυναμική τους και πώς ο Πλούτωνας ταιριάζει σε ολόκληρη την εικόνα», είπε.
Τέτοια δεδομένα θα προσφέρουν επίσης πληροφορίες για τον τρόπο επεξεργασίας των κομητών στα διαδοχικά ταξίδια τους γύρω από τον ήλιο, πρόσθεσε.
"Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι οι κομήτες είναι πιο σκοτεινοί από τους KBO", είπε ο Stansberry. "Όταν κάτι στο Kuiper Belt αποκόπτει ένα κομμάτι ενός Kuiper Belt Object, πιθανώς αυτό το κομμάτι θα είχε ένα υψηλότερο albedo στην πρώτη του κίνηση μέσω του εσωτερικού ηλιακού συστήματος. Αλλά δεν χρειάζεται πολύς χρόνος για να χάσει την υψηλή του επιφάνεια από αλμπέδο και να συσσωρεύσει πολλά πολύ σκοτεινά υλικά, τουλάχιστον στην εξώτατη επιφάνειά του. "
Άλλοι με τη Stansberry σε αυτή τη μελέτη Spitzer είναι οι Dale Cruikshank και Josh Emery του NASA Ames Research Center, Yan Fernandez του Πανεπιστημίου της Χαβάης, George Rieke του Πανεπιστημίου της Αριζόνα και Michael Werner από το Jet Propulsion Laboratory της NASA.
Ο Stansberry είπε ότι η ομάδα θα ολοκληρώσει τη συλλογή των δεδομένων KBO τους με τον Spitzer σύντομα.
«Θα μάθουμε πολλά περισσότερα για το πόσο μεγάλα και φωτεινά είναι αυτά τα πράγματα μέχρι τώρα τον επόμενο χρόνο», είπε.
Η Stansberry παρουσιάζει την έρευνα σήμερα στην 86η ετήσια συνάντηση του τμήματος της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας της Πλανητικής Επιστήμης στο Λούισβιλ του Κυ.
Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτό και άλλα νέα αποτελέσματα από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer διατίθενται στον Ιστό στη διεύθυνση http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml Το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer διαχειρίζεται για τη NASA το Εργαστήριο Jet Propulsion στην Πασαντένα , Καλιφόρ.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου του Πανεπιστημίου της Αριζόνα