מעבר למסלולו של נפטון אורבים מיליוני גופים קפואים הנקראים אובייקטים טרנס-נפטוניים. רובם קטנים מאוד ומקבלים אור שמש מועט, מה שהופך אותם לעילומים וקשים לאיתור. אולם קבוצת אסטרונומים המציאה טכניקה חדשה וחכמה למצוא TNOs וגילתה 14 רק באמצעות נתונים בארכיון מטלסקופ החלל האבל, והם מקווים שיוכלו לחשוף מאות נוספים.
"חפצים טרנס-נפטוניים מעניינים אותנו מכיוון שהם אבני בניין שנשארו מיצירת מערכת השמש", אמר הסופר הראשי סזאר פואנטס.
כאשר TNOs מקיפים לאט את השמש, הם נעים על רקע הכוכבים, מופיעים כפסים של אור בתצלומי חשיפה לזמן. הצוות פיתח תוכנה לניתוח מאות תמונות האבל שצודו אחר פסים כאלה. לאחר שסומנו מועמדים מבטיחים, התמונות נבדקו חזותית כדי לאשר או להפריך כל תגלית.
רוב TNOs ממוקמים בסמוך לאקליפטיקה - קו בשמיים המסמן את מישור מערכת השמש (מכיוון שמערכת השמש נוצרה מתוך דיסק של חומר). לפיכך, הצוות חיפש תוך 5 מעלות מהאקליפטיקה כדי להגדיל את הסיכוי שלהם להצליח.
14 האובייקטים כוללים מערכת בינארית אחת, הדומה למערכת פלוטו-שרון מיני. כולם היו קלושים ביותר, כאשר רובם נמדדו בעוצמה של 25-27 (יותר ממאה מיליון פעמים חלשים יותר מחפצים הנראים לעין הבלתי עוזרת).
בנוסף, על ידי מדידת תנועתם על פני השמיים, האסטרונומים הצליחו לחשב את המסלול והמרחק עבור כל אובייקט. תוך שילוב המרחק והבהירות (בתוספת אלבדו או רפלקסיביות משוערים), הם העריכו את הגודל. TNOs המפותחים נעים בין 40 ל -60 מיילים לרוחב.
בשונה מכוכבי לכת, הנוטים להיות בעלי מסלול שטוח מאוד (המכונה נטייה נמוכה), בחלק מה- TNO יש מסלול הטיה משמעותית מהאקלפטית (הנטייה הגבוהה). הצוות בדק את התפלגות הגודל של TNOs עם מסלול נמוך לעומת נטייה גבוהה כדי לקבל רמזים לגבי התפתחות האוכלוסייה במהלך 4.5 מיליארד השנים האחרונות.
באופן כללי, חפצים טרנס-נפטוניים קטנים יותר הם השרידים המרוסקים של TNOs גדולים יותר. במשך מיליארדי שנים חפצים אלה מתרפקים זה בזה, וטוחנים זה את זה. הצוות מצא כי חלוקת הגודל של TNOs עם מסלול נמוך לעומת נטייה גבוהה בערך זהה לאובייקטים מתגברים וקטנים יותר. לכן, לשתי האוכלוסיות (נטייה גבוהה וגבוהה) יש היסטוריות התנגשות דומות.
המחקר הראשוני הזה בדק רק שליש מריבוע של השמים, כלומר יש הרבה יותר שטח לסקר. מאות TNOs נוספים עשויים להתחבא בארכיוני האבל בקווי הרוחב האקליפטיים הגבוהים יותר. פואנטס ועמיתיו מתכוונים להמשיך בחיפושים.
"הוכחנו את יכולתנו לאתר ולאפיין TNOs אפילו עם נתונים המיועדים למטרות שונות לחלוטין", אמר פואנטס.
מחקר זה התקבל לפרסום בכתב העת The Astrophysical.
מקור: CfA
