Bildkredit: NASA
Hubble rymdteleskopets senaste uppgift är att spåra svårfångade Pluto-liknande föremål som lurar vid kanten av vårt solsystem - av vilka många verkar resa i par som Pluto och månen Charon. Dessa objekt klassificeras som Kuiper Belt Objects (KBO) och kan hittas i ett stort bälte förbi Neptun. Hittills har 1% av KBO visat sig vara binära system, ett faktum som pusslar astronomer.
NASA: s Hubble Space Telescope är hett på spåret för en spännande ny klass av solsystemobjekt som kan kallas Pluto "mini-me"? dimma och flyktiga föremål som reser parvis i det frigida, mystiska yttre riket i solsystemet som kallas Kuiper Belt.
I resultat som publicerades idag i tidskriften Nature rapporterar ett team av astronomer under ledning av Christian Veillet från Canada-France-Hawaii Telescope Corporation (CFHT) i Kamuela, Hawaii, de mest detaljerade observationerna av Kuiper Belt-objektet (KBO) 1998 WW31, som upptäcktes för fyra år sedan och visade sig vara en binär förra året av CFHT.
Pluto och dess måne Charon och otaliga isiga kroppar kända som KBOs bebor ett stort område i rymden som kallas Kuiper Belt. Denna "skräpgård" av material som finns kvar från solsystemets bildning sträcker sig från Neptuns bana ut till 100 gånger så långt som jorden är från solen (som är cirka 93 miljoner miles) och är källan till åtminstone hälften av korta kometer som susar genom vårt solsystem. Först nyligen har astronomer konstaterat att en liten procentandel av KBO: er faktiskt är två objekt som kretsar runt varandra, kallade binärer.
"Mer än en procent av de cirka 500 kända KBO: erna är verkligen binära: ett förbryllande faktum för vilket många förklaringar kommer att föreslås vad som kommer att bli ett mycket spännande och snabbt utvecklande forskningsområde under de kommande åren," säger Veillet.
Hubble kunde mäta parets totala massa baserat på deras inbördes bana på 570 dagar (en teknik som Isaac Newton använde för 400 år sedan för att uppskatta massan på vår måne). Det "udda paret" 1998 WW31 tillsammans är cirka 5 000 (0 0002) gånger mindre massiva än Pluto och Charon.
Liksom ett par valsande åkare, svänger de binära KBO: erna runt ett gemensamt tyngdpunkt. Omloppet 1998 WW31 är den mest excentriska någonsin uppmätt för något binärt solsystemobjekt eller planetarsatellit. Dess omloppsavstånd varierar med en faktor på tio, från 2 500 till 25 000 mil (4 000 till 40 000 kilometer). Det är svårt att avgöra hur KBO: er avslutar resor parvis. De kan ha bildats på så sätt, födda som tvillingar, eller kan produceras av kollisioner där en enda kropp är uppdelad i två.
Ända sedan den första KBO upptäcktes 1992 har astronomer undrat hur många KBO: er som kan vara binärer, men det antogs allmänt att observationerna skulle vara för svåra för de flesta teleskop. Emellertid skulle insikterna från studier av binära KBO: er vara betydande: att mäta binära banor ger uppskattningar av KBO-massor, och ömsesidiga förmörkelser av den binära låter astronomer bestämma enskilda storlekar och densiteter. Antagande att en del bråk av KBO borde vara binära - precis som har upptäckts i asteroidbältet - astronomer började så småningom leta efter gravitationsfogade par av KBO: er.
Sedan, slutligen, exakt för ett år sedan den 16 april 2001, meddelade Veillet och samarbetspartners den första upptäckten av en binär KBO: 1998 WW31. Sedan dess har astronomer rapporterat upptäckten av sex fler binära KBO: er. "Det är fantastiskt att något som verkar så svårt att göra och som tar många år att uppnå kan utlösa ett snöskred av upptäckter," säger Veillet. Fyra av dessa upptäckter gjordes med Hubble Space Telescope: två upptäcktes med ett program ledat av Michael Brown från California Institute of Technology i Pasadena, Kalifornien, och två till med ett program som leddes av Keith Noll från Space Telescope Science Institute i Baltimore, MD. Känsligheten och upplösningen för Hubble är idealisk för att studera binära KBO: er eftersom föremålen är så svaga och så nära varandra.
Kuiper Belt är en av de sista stora saknade pusselbitarna för att förstå ursprunget och utvecklingen av vårt solsystem och planetariska system runt andra stjärnor. Dammskivor som ses runt andra stjärnor kan fyllas på av kollisioner mellan objekt av Kuiper Belt-typ, vilket verkar vara vanligt bland stjärnor. Dessa kollisioner ger grundläggande ledtrådar till födelsen av planetariska system.
Originalkälla: Hubble News Release
