När den avlägsna planetoid Sedna upptäcktes på ytterkanten av vårt solsystem, poserade det ett pussel för forskare. Sedna tycktes snurra mycket långsamt jämfört med de flesta solsystemobjekt och fullbordade en rotation var 20: e dag. Astronomer antog att denna värld hade en osynlig måne vars tyngdkraft saktade Sednas snurr. Ändå visade Hubble Space Telescope-bilder inga tecken på en mån som var tillräckligt stor för att påverka Sedna.
Nya mätningar av Scott Gaudi, Krzysztof (Kris) Stanek och kollegor vid Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) har rensat upp detta mysterium genom att visa att det inte behövdes en måne trots allt. Sedna roterar mycket snabbare än ursprungligen trott och snurrar en gång på sin axel var tionde timme. Denna kortare rotationsperiod är typisk för planetoider i vårt solsystem och kräver inga yttre påverkan för att förklara.
”Vi har löst fallet om Sednas saknade måne. Månen försvann inte för den var aldrig där till att börja med, sade Gaudi.
Sedna är en udda värld vars extrema omloppsbana tar den mer än 45 miljarder miles från solen, eller mer än 500 astronomiska enheter (där en astronomisk enhet är det genomsnittliga jord-solavståndet på 93 miljoner miles). Sedna närmar sig aldrig Solen närmare än 80 astronomiska enheter och tar 10 000 år att slutföra en bana. Som jämförelse tar Plutos 248 år långa ovala bana den mellan 30 och 50 astronomiska enheter från solen.
”Fram till nu verkade Sedna konstig på alla sätt som den hade studerats. Varje egendom i Sedna som vi kunnat mäta var atypisk, sa Gaudi. "Vi har visat att Sednas rotationsperiod, åtminstone, är helt normal."
Sedna verkar ovanligt på andra sätt förutom banan. Först och främst är det en av de största kända ”mindre planeterna”, med en uppskattad storlek på 1 000 mil jämfört med Plutos 1400 mil. Sedna visar också en ovanligt röd färg som fortfarande är oförklarlig.
De första mätningarna indikerade att Sednas rotationsperiod också var extrem - extremt lång jämfört med andra solsysteminvånare. Genom att mäta små ljusstyrka fluktuationer, uppskattade forskare att Sedna roterade en gång var 20-40 dag. En sådan långsam rotation skulle troligtvis kräva närvaron av en närliggande stormåne vars tyngdkraft kan tillämpa bromsarna och långsam Sednas snurr. Som ett resultat av denna tolkning visade konstnärens koncept som släpptes när Sednas upptäckt tillkännagavs en följeslagare. En månad senare visade bilder som tagits av NASA: s Hubble Space Telescope att det inte fanns någon stor måne.
På riktigt detektivmodell undersökte Gaudi och hans kollegor saken genom att observera Sedna med det nya MegaCam-instrumentet på MMT-teleskopet på 6,5 meter i Mount Hopkins, Ariz. De mätte Sednas ljusstyrka och letade efter berättigad, periodisk ljusning och dimning som skulle visa hur snabbt Sedna roterar.
Som påpekats av Matthew Holman, en av medlemmarna i CfA-teamet, "Variationen i Sednas ljusstyrka är ganska liten och kunde lätt ha förbises."
Deras data passar en datormodell där Sedna roterar var 10: e timme eller så. Teamets mätningar utesluter definitivt en rotationsperiod som är kortare än 5 timmar eller längre än 10 dagar.
Medan dessa data löser ett mysterium av Sedna, kvarstår andra mysterier. Huvud bland dem är frågan om hur Sedna kom i sin mycket elliptiska, eons-långa bana.
"Teoretiker arbetar hårt för att försöka ta reda på var Sedna kom ifrån," sa Gaudi.
Astronomer kommer att fortsätta studera denna konstiga värld under en tid framöver.
"Detta är ett helt unikt objekt i vårt solsystem, så allt vi kan lära oss om det kommer att vara till hjälp för att förstå dess ursprung," sade Stanek.
Denna forskning har skickats till The Astrophysical Journal Letters för publicering och publiceras online på http://arxiv.org/abs/astro-ph/0503673.
Huvudkontoret ligger i Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) är ett gemensamt samarbete mellan Smithsonian Astrophysical Observatory och Harvard College Observatory. CfA-forskare, organiserade i sex forskningsavdelningar, studerar universums ursprung, evolution och slutliga öde.
Originalkälla: CfA News Release
