Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Понедельник, 23.10.2017, 19:26

Вселенная Сегодня » 2016 » Октябрь » 12 » В Солнечной Системе открыта новая карликовая планета

12.10.2016
В Солнечной Системе открыта новая карликовая планета
Автор: Matt Williams

Основываясь на данных, полученных Dark Energy Servey (DES), команда учёных получила доказательство ещё одного Транснептунового Объекта за Плутоном. Предоставлено: ESO/Nick Risinger.

Пояс Койпера последнее десятилетие был нескончаемым источником открытий. Начиная с карликовой планеты Эриды, которую впервые наблюдала Паломарская Обсерватория в обзоре неба, проведённом Майком Брауном в 2003 году, было открыто много интересных объектов Пояса Койпера (KBO), некоторые из которых сравнимы по размеру с Плутоном.


И согласно новому докладу Центра Малых Планет МАС, за орбитой Плутона было открыто ещё одно небесное тело. Официально названное 2014 UZ224, это небесное тело расположено в 90 а.е. (14 млрд км) от Солнца. Эта карликовая планета не только самый последний член нашей "Солнечной Семьи", она ещё и вторая по дальности от нашего Солнца со стабильной орбитой.

Открытие было сделано Дэвидом Джердесом, профессором астрофизики в Университете Мичигана, и несколькими коллегами, связанными с Dark Energy Survey (DES) - проектом, который реализуется в Межамериканской Обсерватории Серро-Тололо в Чили. В прошлом исследование Джердеса было направлено на обнаружение тёмной энергии и расширение Вселенной

Прибор DEcam, показанный перед тем, как его вставили в телескоп Бланко в Обсерватории Серро-Тололо. Предоставлено: noao.edu.

В этой связи DES потратил последние пять лет, обозревая примерно одну восьмую часть неба с помощью Dark Energy Camera (DEcam), 570-мегапиксельной камеры, установленной в телескоп Виктора М. Бланко в Серро-Тололо. Этот инструмент был заказан в Министерстве Энергетики США для проведения обзоров отдалённых галактик, а доктор Джердес приложил руку к его созданию.

Неудивительно, что та же самая технология привела к открытиям на границе Солнечной Системы. Два года назад именно это Джердес и группа студентов последних курсов делали в рамках летней практики. Эти студенты изучили фотографии, сделанные DES с 2013 по 2016 годы, для индикации движущихся объектов. С тех пор аналитическая группа переросла в старших научных сотрудников, посдоков и аспирантов.

Тогда как далёкие звезды и галактики выглядели бы неподвижными на этих снимках, отдалённые Транснептуновые Объекты оказывались бы в различных местах в разное время, поэтому они называются "транзиенты". Как объясняет доктор Джердес в своём информационном бюллетене 2014 UZ224:

"Для определения транзиентов мы использовали метод, известный как "различие изображений" (difference imaging). Когда мы берём новое изображение, мы вычитаем из него изображение одной и той же области неба, сделанное в другую ночь. Объекты, которые не меняются, исчезают при этом, и у нас остаются только транзиенты... Этот процесс даёт миллионы транзиентов, но только около 0,1% из них оказываются далёкими малыми планетами. Чтоы найти их, мы должны "соединить точки" и определить, какие транзиенты являются одними и теми же в разных позициях в разные ночи. Существует много точек и гораздо больше возможных путей их соединения".

Изображения 2014 UZ224, показанные на трёх кадрах, полученных DEcam. Предоставлено: Gerdes/DES/Университет Мичигана.

Это был трудоёмкий процесс. В дополнение к необходимости использования тысяч компьютеров Fermilab для обработки сотен терабайт данных, команде пришлось написать специальные программы для этого. Джердес и его коллеги также опирались на помощь профессоров Масао Сако и Гари Бернштейна из Университета Пенсильвании, которые способствовали ключевому прорыву, позволившему им проанализировать различие изображений по всей области обзора неба.

В конце концов, были обнаружены десятки новых Транснептуновых Объектов (TNO), одним из которых был 2014 UZ224. Согласно их наблюдениям, его диаметр может быть где-то от 350 до 1200 км, и ему требуется 1136 лет, чтобы завершить полный оборот вокруг Солнца. Для сравнения, Плутон имеет диаметр 2370 км и орбитальный период 248 лет.

Стефани Гамильтон, аспирант в Университете Мичигана, была лично вовлечена в этот проект. Её роль заключалась в определении размера 2014 UZ224, что было трудно узнать из первоначальных наблюдений. Как она сообщила:

"Яркость объекта в видимом свете зависит как от его размера, так и от отражательной способности, поэтому вы не сможете однозначно определить одно из этих свойств, не предполагая значение для другого. К счастью, решение этой проблемы существует - тепло, которое излучает объект, пропорционально его размеру, так что получение тепловых измерений означает, что мы тогда бы смогли вычислить размер объекта и его альбедо (отражательную способность) без присвоения значения одному или другому".
"Нам удалось получить изображение нашего объекта в длинах волн инфракрасного излучения с помощью Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) в Чили. Я работаю над совмещением всех наших данных вместе, чтобы определить размер и альбедо, и мы планируем представить статью с нашими результатами где-то в середине ноября".

На иллюстрации показана теоретическая Девятая Планета с видом на Солнце. Считается, что планета является газообразной, похожей на Уран и Нептун. Гипотетические молнии освещают её ночную сторону. Предоставлено: Caltech/R.Hurt (IPAC).

Но как и всё, связанное с карликовыми планетами, есть некоторые разногласия по поводу этого открытия. Учитывая размеры объекта, есть те, кто задаются вопросом, применимо ли к нему данное название. Но Джердес указывает на то, что это небесное тело подходит под большинство необходимых условий:

"По данным официального руководства Международного Астрономического Союза, карликовая планета должна удовлетворять четырём критериям. Она должна: а) двигаться по орбите вокруг Солнца (ЕСТЬ!), б) не быть спутником (ЕСТЬ!), в) очистить от мусора окрестности своей орбиты (ЕСТЬ!), и г) иметь массу, достаточную для того, чтобы быть круглой. Последний пункт неопределён, и единственный способ - это получить её снимок, достаточно подробный для того, чтобы увидеть её форму. Тем не менее, объект более 400 км в диаметре скорее всего будет круглым".

Джердес и его команда будут заняты работой над своей статьёй, в которой они подробно опишут свои находки, используя ALMA, чтобы получить больше оценок размера 2014 UZ224, и анализируя данные в поисках других объектов в Поясе Койпера, в том числе легендарной планеты 9, которую астрономы ищут многие годы.

Учитывая расстояние от Солнца, орбита объекта 2014 UZ224 не будет зависеть от присутствия Планеты 9, и поэтому не поможет. Тем не менее, Джердес оптимистичен в том, что доказательство этого массивного небесного тела будет в данных. Учитывая время и множество обработанных данных, они могли бы найти её! В то же время, этот недавно обнаруженный объект может быть центром многих увлекательных исследований.

"Это интересный объект сам по себе - далёкие объекты как этот являются космическими остатками от первоначального планетарного диска, из которого родилась Солнечная Система", пишет Джердес. "Изучая их и узнавая больше об их распределении, орбитальных характеристиках, размерах и свойствах поверхности, мы можем узнать больше о процессах, которые дали жизнь Солнечной Системе и, в конечном счёте, о нас".


Название прочитанной вами статьи "В Солнечной Системе открыта новая карликовая планета".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 2070 | Теги: карликовая планета, астрономия, Пояс Койпера | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]