Güneş sistemimizin loş dış bölgelerinde son derece küçük bir gezegen gövdesini nasıl inceliyorsunuz? Dünyanın dört bir yanından tüm arkadaşlarınızı, kısa ömürlü olmasa bile çok özel bir etkinlik beklemek için alın. Kuiper Belt Object 55636'nın (aynı zamanda 2002 TX300 olarak da bilinir) küçük bir cisim gözlemlemek amacıyla, dünya çapında düzinelerce gözlemevi ve astronomla çalışan MIT'ten James Elliot'a girin. Güneşten yaklaşık 48 AU yörüngesinde. Bu KBO, yüzeyinin doğrudan gözlemleri için çok küçük ve uzak olduğundan, gökbilimciler uzak bir yıldızın önünden ne zaman geçeceğini anlayarak rotasını izlediler ve çizdiler.
KBO, sadece 10 saniye süren bir olay olan parlak bir arka plan yıldızının önüne geçti veya geçti. Ancak bu kısa sürede gökbilimciler nesnenin boyutunu ve albedo'yu belirleyebildiler. Bu sonuçların her ikisi de şaşırtıcıydı.
55636, daha önce düşünülenden daha küçük, 300km çapında bulundu, ancak oldukça yansıtıcı, yani taze, beyaz buzla kaplı.
Bilinen KBO'ların uzay ayrışması, toz birikimi ve kozmik ışınların bombardımanı nedeniyle karanlık yüzeyleri vardır, bu nedenle 55636'nın parlaklığı aktif bir yüzey yenileme mekanizmasına sahip olduğunu veya belki de bazı durumlarda dış sularda milyarlarca yıl devam edebileceğini ima eder. Güneş Sistemi.
Avustralya, Yeni Zelanda, Güney Afrika, Meksika ve ABD'de bulunan 18 gözlemevinden 42 gökbilimci gözlemlerin bir parçasıydı, ancak hava ve zamanlama nedeniyle Hawaii'de sadece iki gözlemevi oklüzyonu tespit edebildi. Wayne Rosing ile birlikte çalışan Pasachoff, Hawaii'nin Maui kentindeki Haleakala Krateri'nde bulunan ve en iyi gözlemleri yapan Las Cumbres Gözlemevi Küresel Teleskop Ağı'ndaki gözlemleri koordine etti.
Ancak Pasachoff, Space Magazine'e, çalışmak için iki farklı bakış açısına sahip olmasının KBO'nun oldukça hassas ölçümlerini yapma yeteneği sağladığını söyledi.
“İkinci gözlem alanına sahip olmak kesinlikle çok önemliydi” dedi. “Onsuz, biz
yuvarlak veya eliptik bir gövdede akorun, okültasyon hattının nerede geçtiğini bilemezdik ve vücudun büyüklüğü için bir üst sınır belirleyemezdik. ”
Büyük bir vücudun kenarına yakın bir akor kaybolan küçük olabilir, Pasachoff ekledi ve neden en az iki akora ihtiyaç duyduklarını gösteriyor.
Cüce gezegen Plüton ve Satürn'ün Ay Enceladus gibi güneş sistemindeki diğer yüksek yansıtıcı cisimlerin yüzeyleri, atmosferik gazların yoğunlaşmasından taze buz ile veya lav yerine su yayan kriyovolkanizm ile sürekli olarak yenilense de, 55636 çok küçüktür. bu mekanizmaların iş başında olması için.
“Milyar yıllık bir nesnede bu kadar yansıtıcı olan şaşırtıcı şey, yansıtıcılığını sürdürmesi veya yenilemesi” dedi. Pasachoff, “olasılıklar iç güneş sisteminde gerçekleştiğini bildiğimiz kararmayı içerir. Orada; veya nesne buzunu veya donunu içeriden yeniler. Yeni gözlemlere ya da daha fazla KBO'ya ve okultasyonlara ihtiyacımız var ve daha fazla teorik çalışmaya ihtiyacımız var. ”
Bu, KBB'nin yıldız oklüzyonu yöntemini kullanarak ilk başarılı “planlı” gözlemiydi. 2009'da başka bir ekip, dört buçuk yıllık Hubble verilerini kullanarak 975 metrelik son derece küçük bir KBO'nun ve 3,2 milyar kilometrelik (4.2 milyar mil) uzaktaki tıkanıklığı bulmak için araştırma yaptı.
Pasachoff ve Williams College'den ekibi birkaç yıl boyunca Elliot ve MIT'den diğerleriyle ve Güney Afrika Astronomi Gözlemevi'nden Amanda Gulbis ile Pluto'yu okula göndererek çalıştılar. Plütonun gizlediği veya ortaya çıktığı bir yıldızın parlaklığının dikkatli ölçümleriyle, Pluto'nun atmosferinin biraz ısındığını veya genişlediğini gösterdiler. Şimdi ana hedef atmosferin nasıl değiştiğini bulmak. Bu, özellikle Pluto'ya giden Yeni Ufuklar uzay aracıyla önemli olacaktır.
Pasachoff 55636’nın albedo'nun parlak olacağını bildiğini, ancak ne kadar parlak olduğunu görünce şaşırdı. Bu nesnenin kökenlerinin, bir milyar yıl önce Kuiper Kemeri, Haumea ve Haumea'nın buzlu mantosunun bir düzine veya daha küçük bedene girmesine neden olan başka bir nesne arasında bir milyar yıl önce meydana gelen bir çarpışmadan geldiğine inanılıyor. 55636 dahil.
Pasachoff, “Mike Brown (KBT ve Caltech'ten cüce gezegen avcısı) geçen yıl bana gözlemlerden önce nesnenin Haumea ailesinde olduğu ve Haumea'nın kendisinin yüksek bir albedoya sahip olduğu için yansıtıcı olacağını söyledi.” Dedi.
Pasachoff Brown ve ekibi ile geçtiğimiz yıl Palomar 5 metrelik teleskop kullanarak Haumea'nın ay Namaka ile karşılıklı karşılıklı okültasyonlarını yakalamaya çalışırken çalıştı, ancak Haumea'nın hızlı dönüş süresi göz önüne alındığında son derece küçük etkiyi tespit etmekte başarılı olamadılar. .
Elliot, on yıllar önce Uranüs'ün halkalarını keşfetmek için oklüzyon yöntemini kullandı ve yöntemi savunmaya devam ediyor.
Pasachoff, son 55636 gözleminin çok faydalı olduğunu söyledi. “İnanılmaz bir gözlemdi ve onun bir parçası olmaktan çok memnun kaldım.” Dedi. “Doğa makalesindeki üç grafiğin ve her iki başarılı gözlemin de Williams College ekibimiz tarafından düzenlendiği veya yapıldığı için gurur duyuyorum.”
Bu gözlemlerin en azından şu dört unsuru içerdiğini ekledi: astrometrik tahminler, gözlemler, verilerin azaltılması, yorumlama.
“Çok şanslıydık ve gözlemlerle başarılı olmak istiyorduk,” dedi Pasachoff. “Ancak Jim Elliot ve MIT ve Lowell Gözlemevi'ndeki meslektaşlarının, bu amaçla yeterince doğru olmalarını sağlamak için tahmin yöntemlerini rafine etmek için yıllardır çalıştıklarını belirtmek önemlidir. Ve bu olay ilk kez, tahminler topladığımız teleskopların tüm basını hak edecek kadar doğruydu. Etkinliği, önyükleme öngörüsünün merkezine yakın bir yerde topladığımız, astrometri ekibine verilen bir kredidir. ”
Not: Bu makale 6/20 tarihinde güncellenmiştir.
Kaynaklar: Williams College, (ve Jay Pasachoff ile e-posta alışverişi), MIT, BBC, Nature