Webb a Hubble objevily 27 drobných objektů v Kuiperově pásu, které odporují modelům vzniku

Vesmírné teleskopy Hubble a James Webb společně objevily 27 nových transneptunických objektů při dosud nejhlubším průzkumu vnější sluneční soustavy. Zjistily, že drobných těles je méně, než předpovídaly modely vzniku planet, a že jejich povrchy vypadají pozoruhodně nezměněné od zrodu sluneční soustavy před miliardami let.

Výsledky, publikované 8. září ve dvou článcích v časopise The Astronomical Journal, odhalují objekty menší než 25 mil (40 kilometrů) v průměru, přičemž ty nejmenší měří zhruba 6 mil (10 kilometrů). Objevy vedly dvě doktorandky: Anastasia Morgan z Northern Arizona University, která se zabývala analýzou barev a složení, a Marielle Eduardo z University of Victoria, která analyzovala distribuci velikostí.spacedaily+1

Méně malých objektů, než se čekalo

Kamera pro blízkou infračervenou oblast teleskopu Webb detekovala všech 27 objektů na ploše pouhých 0,05 čtverečních stupňů oblohy, přičemž dosáhla hloubky srovnatelné s pozorováním roje světlušek na Měsíci ze Země. Hubble 13 z těchto detekcí zachytil ve viditelném světle, čímž získal měření barev v rozsahu 0,35 až 3,2 mikrometru.spacedaily

Analýza distribuce velikostí, kterou provedla Eduardo, zjistila, že počet objektů pomalu rostl směrem k slabším magnitudám, což odpovídá mocninnému zákonu se sklonem 0,29. Tento výsledek zaostává za prudce rostoucím množstvím malých těles, které předpovídají některé modely vzniku, což naznačuje, že Kuiperův pás nebyl srážkami rozemlet tak důkladně, jak astronomové předpokládali.spacedaily

„Je velmi zajímavé, že proces vzniku planetesimál nakonec vytváří stejnou distribuci velikostí pro studené i horké populace, přestože vznikaly v různých oblastech rané sluneční soustavy,“ uvedla Eduardo. „Zdá se, že proces je necitlivý k podmínkám v disku a vytváří podobné velikosti planetesimál bez ohledu na to, zda je disk horký nebo studený, hustý nebo řídký.“space

Nedotčené povrchy uchovávají dávnou historii

Možná ještě překvapivější je, že nejmenší transneptunické objekty si zachovávají barvy odpovídající jejich větším příbuzným, což odporuje očekávání, že opakované nárazy by změnily jejich povrch. Dynamicky „studené“ objekty na stabilních kruhových drahách v rámci Kuiperova pásu vykazovaly stejný úzký rozsah barev jako jejich větší protějšky, zatímco dynamicky „horké“ objekty – ty, které byly gravitačními interakcemi s Uranem a Neptunem rozptýleny na protáhlé dráhy – vykazovaly širší, ale podobně známé rozmezí.space+1

„Je tedy opravdu fascinující vidět, že si nejmenší objekty nějakým způsobem pamatují a uchovávají historii toho, jak vznikly,“ řekla Morgan.space

Dvě záhadné možnosti

Zjištění nechávají vědce se dvěma možnostmi: buď ke srážkám ve vzdálené sluneční soustavě dochází mnohem méně často, než naznačují populační modely, nebo k nárazům dochází, ale nedaří se jim přetvořit povrchy těchto malých těles podle očekávání. David Trilling z Northern Arizona University poznamenal, že i přesunuté, dynamicky horké objekty „si zachovávají podpis místa, kde se zrodily, i když byly od té doby orbitálně promíchány.“news.ssbcrack+1

Silnou stránkou průzkumu je jeho hloubka, nikoliv šířka – jde o jediný úzký průhled obrovskou, strukturovanou populací. Přesto Webb otevřel rozsah velikostí, který byl dříve přístupný pouze extrapolací, a těchto prvních 27 detekcí naznačuje, že nejmenší přeživší v Kuiperově pásu nejsou jen trosky po srážkách, ale prastaré objekty, které stále nesou informace o disku, v němž vznikly.spacedaily