Bildkredit: SWRI
Även om Kuiper Belt, en region med isiga föremål som ligger förbi Neptunus bana, först upptäcktes 1992, har den redan presenterat en mängd mysterier. Ett mysterium är varför ett ovanligt stort antal av dessa objekt har små satelliter som kretsar kring dem - 8 av de 500 föremål som hittills upptäckts har haft satelliter. Det höga antalet ifrågasätter den traditionella teorin att de orsakas av kollisioner.
Kuiper Belt-området i solsystemet, som sträcker sig från precis förbi Neptun till bortom de längsta sträckorna av Plutos bana, upptäcktes först 1992, men fortsätter att avslöja ny kunskap om planets formningsprocesser. Nu i en artikel som kommer att publiceras i oktoberutgåvan av The Astronomical Journal, ett Southwest Research Institute? (SwRI?) Forskare avslöjar ett nytt mysterium om Kuiper Belt Objects (KBOs).
Studien undersökte bildandet av KBO-satelliter, som har observerats först sedan 2001 och fortsätter att upptäckas runt ett oväntat stort antal av de mer än 500 kända KBO: erna.
? På drygt ett år sedan den första satelliten i en KBO hittades har forskare upptäckt totalt sju KBO-satelliter. Överraskande nog har observationer från både markbaserade teleskop och Hubble-rymdteleskopet visat att KBO-satelliterna i många fall är lika stora eller nästan lika stora som KBO: erna runt vilka de kretsar ,? säger Dr. S. Alan Stern, chef för avdelningen för rymdstudier för SwRI. ? Att så många binära eller kvasinära binära KBO: er finns kom en verklig överraskning för forskarsamhället.?
Fokus för Sterns arbete var inte observativt, utan snarare försökte förstå hur sådana stora KBO-satellitpar kunde bildas. Standardmodellen för stor satellitbildning är baserad på kollisioner mellan en sammankopplande kropp och moderobjektet kring vilket satelliten kretsar runt. Denna modell har framgångsrikt förklarat binära system kring asteroider och Pluto-Charon-systemet och har också direkt relevans för bildandet av Earth-moon-systemet.
Sterns resultat ifrågasätter bildandet av KBO-satelliter genom standardkollisionsprocesser. Kollisioner av den nödvändiga storleken, konstaterade Stern, verkar vara energiskt osannolik, med tanke på antalet och massorna av potentiella påverkare i både de antika (mer massiva) och moderna (eroderade) Kuiper-bälten.
Detta innebär sannolikt ett av två alternativ: Antingen KBO-satelliter bildades inte av kollisioner, som vanligtvis har antagits, eller ytreflektiviteterna (som hjälper till att bestämma storleken) av KBO: er med satelliter, eller reflektiviteten hos satelliterna själva, har signifikant underskattats .
? Om ytorna på KBO: er med satelliter eller satelliterna själva är mer reflekterande än tidigare trott ,? säger Stern,? dessa objekt skulle vara mindre och mindre massiva, och skulle därför kräva mindre, mindre energiska effekter för att skapa de satellitsystem vi ser.?
NASA: s nya Space Infrared Telescope Facility (SIRTF), som kommer att lanseras i början av nästa år, kommer att hjälpa till att lösa dessa två alternativ, säger Stern, genom att direkt mäta reflektiviteter och storlekar för många KBO, inklusive de med satelliter.
Förutom detta arbete fungerar Stern som huvudutredare för NASA: s nya horisontuppdrag till Pluto och Kuiper Belt. Detta rymdfarkoster förväntas lanseras i januari 2006 och kommer att göra den första flygbyrekvasionen någonsin av Pluto- och Charon-systemet och sedan fortsätta att utforska KBO när det lämnar solsystemet. New Horizons är det enda NASA-uppdraget som planeras för att studera Kuiper Belt Objects på nära håll.
NASA Origins of Solar Systems-programmet gav finansiering för denna forskning.
Originalkälla: SWRI News Release
