Centura Kuiper a fost o sursă nesfârșită de descoperiri de-a lungul ultimului deceniu. Începând cu planeta pitică Eris, care a fost observată pentru prima dată printr-un sondaj al Observatorului Palomar, condus de Mike Brown în 2003, au fost descoperite numeroase obiecte interesante ale centurii Kuiper (KBO), unele ca mărime comparabile cu cele ale lui Pluto.
Și conform unui nou raport al Centrului Planetei Minore IAU, încă un corp a fost descoperit dincolo de orbita lui Pluto. Desemnat oficial ca UZ224 2014, acest corp este situat la aproximativ 14 miliarde de km (90 UA, sau 8,5 miliarde de mile) de Soare. Această planetă pitică nu este doar cel mai recent membru al familiei noastre solare, ci este și cel de-al doilea corp mai îndepărtat de Soarele nostru, cu o orbită stabilă.
Descoperirea a fost făcută de David Gerdes, profesor de astrofizică la Universitatea din Michigan, și de diverși colegi asociați la Dark Energy Survey (DES) - un proiect care se bazează pe Observatorul Interamerican Cerro Tololo din Chile. În trecut, cercetările lui Gerdes s-au concentrat pe detectarea energiei întunecate și extinderea Universului.
Spre acest scop, DES a petrecut ultimii cinci ani cercetând aproximativ o optime din cer folosind Dark Energy Camera (DECam), o cameră de 570 Megapixeli montată pe telescopul Victor M. Blanco de la Cerro Tololo. Acest instrument a fost comandat de SUA. Departamentul de energie pentru a efectua sondaje asupra galaxiilor îndepărtate, iar dr. Gerdes a avut o mână în crearea.
Nu este surprinzător, aceeași tehnologie a permis, de asemenea, să se facă descoperiri la marginea Sistemului Solar. În urmă cu doi ani, tocmai asta a determinat Gerdes să facă un grup de studenți de licență să facă (ca parte a unui proiect de vară). Acești studenți au examinat imaginile realizate de DES în perioada 2013-2016 pentru indicarea obiectelor în mișcare. De atunci, echipa de analiză a crescut, incluzând oameni de știință superiori, postdocuri, studenți absolvenți și universitari.
În timp ce stelele și galaxiile îndepărtate ar apărea staționare în aceste imagini, TNO-urile îndepărtate au apărut în diferite locuri de-a lungul timpului, de aceea de ce sunt numite „tranzitorii”. După cum explică dr. Gerdes în fișa sa de informare UZ224 din 2014, care este disponibilă pe pagina de start a Universității din Michigan:
„Pentru a identifica tranzitorii, am folosit o tehnică cunoscută sub numele de„ imagistica diferențiată ”. Când luăm o nouă imagine, scădem din ea o imagine din aceeași zonă a cerului, luată într-o noapte diferită. Obiectele care nu se schimbă dispar în această scădere și ne-au rămas doar tranzitorii ... Acest proces dă milioane de tranzitorii, dar doar aproximativ 0,1% dintre ei se dovedesc a fi planete minore îndepărtate. Pentru a le găsi, trebuie să „conectăm punctele” și să determinăm care tranzitorii sunt de fapt același lucru în poziții diferite în nopți diferite. Există multe puncte și multe moduri posibile de a le conecta. ”
Acesta a fost un proces dificil. Pe lângă faptul că au nevoie de mii de computere la Fermilab pentru a procesa sutele de terabyte de date, echipa a trebuit să scrie programe speciale pentru a face acest lucru. Gerdes și colegii săi s-au bazat, de asemenea, pe ajutorul profesorilor Masao Sako și Gary Bernstein de la Universitatea din Pennsylvania, care au contribuit la descoperirile cheie care le-au permis să efectueze imagini de diferență pe întreaga zonă de sondaj.
În cele din urmă, zeci de noi obiecte trans-Neptuniene (TNO) au fost descoperite, unul dintre ele fiind UZ224 din 2014. Conform observațiilor lor, diametrul său ar putea fi oriunde de la 350 la 1200 km și durează 1.136 de ani pentru a finaliza o singură orbită a Soarelui nostru. Din perspectiva perspectivei, Pluto are 2370 km în diametru și are o perioadă orbitală de 248 de ani.
Stephanie Hamilton, studentă la Universitatea din Michigan, a fost implicată personal în proiect. Rolul ei a fost să determine dimensiunea UZ224 din 2014, ceea ce a fost dificil doar din observațiile inițiale. După cum a spus Space Magazine prin e-mail:
„Luminozitatea obiectului numai în lumina vizibilă depinde atât de dimensiunea acestuia, cât și de reflectarea acesteia, astfel încât să nu puteți determina în mod unic una dintre acele proprietăți fără să vă asumați o valoare pentru cealaltă. Din fericire, există o soluție la această problemă - căldura pe care o emite obiectul este, de asemenea, proporțională cu dimensiunea sa, astfel încât obținerea unei măsurări termice pe lângă măsurătorile optice înseamnă că vom putea apoi să calculăm dimensiunea și albedo-ul obiectului (reflectanță) fără a trebui presupune-o pe una sau alta.
„Am reușit să obținem o imagine a obiectului nostru la o lungime de undă termică folosind Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) din Chile. Lucrez la combinarea tuturor datelor noastre pentru a determina dimensiunea și albedo-ul și ne așteptăm să trimitem o lucrare despre rezultatele noastre la jumătatea lunii noiembrie.
Dar la fel ca în cazul tuturor lucrurilor legate de „planetele pitice”, a existat o oarecare dezacord cu privire la această descoperire. Având în vedere dimensiunile obiectului, există unii care se întreabă dacă se aplică sau nu eticheta. Dar, după cum indică Gerdes în fișa tehnică, acest organism se potrivește cu cele mai multe condiții:
„Conform ghidurilor oficiale ale IAU, o planetă pitică trebuie să îndeplinească patru criterii. Trebuie să) orbiteze soarele (verificați!), B) să nu fie satelit (verificați!) C) să nu fi șters cartierul din jurul orbitei sale (verificați!) Și d) să aibă suficientă masă pentru a fi rotund. Este ultimul element care este incert și singura cale este sigură de a obține o fotografie suficient de detaliată pentru a-i vedea de fapt forma. Cu toate acestea, un obiect de peste 400 km în diametru este probabil să fie rotund. "
Gerdes și echipa sa se așteaptă să fie ocupate, autorizând lucrarea care va detalia rezultatele lor, folosind tabloul ALMA pentru a obține mai multe evaluări ale mărimii UZ224 2014 și citind datele pentru a căuta mai multe obiecte în centura Kuiper. Aceasta include faimoasa Planetă 9, pe care astronomii o caută de ani buni.
Având în vedere distanța sa de Soare, orbita UZ224 2014 nu ar fi influențată de prezența Planetei 9 și, prin urmare, nu este de niciun ajutor. Cu toate acestea, Gerdes este optimist că dovada acestui corp masiv se găsește în date. Având în vedere timp și o mulțime de prelucrare a datelor, pot găsi doar! Între timp, acest obiect recent descoperit este probabil să fie punctul central al multor cercetări fascinante.
„Este un obiect interesant la propriu - obiectele îndepărtate ca acestea sunt„ resturi cosmice ”de pe discul primordial care a dat naștere sistemului solar”, scrie Gerdes. „Studiindu-le și aflând mai multe despre distribuția lor, caracteristicile orbitale, dimensiunile și proprietățile suprafeței, putem afla mai multe despre procesele care au dat naștere sistemului solar și, în final, la noi.”
