איור אמן של הכוכב העשירי וירחו. קרדיט תמונה: קלטק. לחץ להגדלה.
הכוכב העשירי החדש שהתגלה, UB313 2003, נראה יותר ויותר כמו אחד השחקנים העיקריים של מערכת השמש. יש לו את השבר של כוכב לכת אמיתי (ההערכות האחרונות מציבות אותו בכ- 20 אחוז יותר מפלוטו), שם קוד קליט (זינה, על שם נסיכת לוחמת הטלוויזיה), ותיעוד ספר גינס משלה (בערך 97 יחידות אסטרונומיות - או 9 מיליארד מיילים מהשמש - היא האובייקט הכי זוהה של מערכת השמש). וכן, אסטרונומים מהמכון הטכנולוגי בקליפורניה ועמיתיהם גילו שיש לו ירח.
הירח, פי מאה יותר מתעלם מזינה ומקיף את כדור הארץ פעם בשבועיים, אותר ב- 10 בספטמבר 2005, עם הטלסקופ של Keck II בגובה 10 מטרים בבית W.M. מצפה הכוכבים בקק בהוואי מאת מייקל א. בראון, פרופסור לאסטרונומיה פלנטרית, ועמיתיו בקלטק, מצפה הכוכבים בקק, אוניברסיטת ייל, ומצפה הכוכבים תאומים בהוואי. המחקר מומן בחלקו על ידי נאס"א. מאמר אודות הגילוי הוגש ב -3 באוקטובר למכתבי כתב העת Astrophysical.
"מאז היום שגילינו את זינה, השאלה הגדולה הייתה אם יש לו ירח או לא," אומר בראון. "לעלות לירח זה פשוט מגניב מטבעו - וזה משהו שיש לרוב כוכבי הלכת שמכבדים את עצמם, אז טוב לראות שגם זה עושה."
בראון מעריך כי הירח, שכונה "גבריאלה" - לאחר זיקת הבידוי הבדיוני של זינה - הוא לפחות עשירית מגודלה של זינה, שנחשב לקוטר כ- 2700 ק"מ (פלוטו הוא 2274 ק"מ), ויכול להיות שהוא סביב 250 ק"מ.
כדי לדעת את גודל גבריאלה באופן מדויק יותר, החוקרים צריכים לדעת את הרכב הירח, שטרם נקבע. מרבית החפצים בחגורת קויפר, מסלול המיניפלנטים העצום המשתרע מעבר לנפטון החוצה לשוליים הרחוקים של מערכת השמש, הם כמחצית קרח סלע וחצי מים. מכיוון שמשטח חצי סלע וחצי קרח משקף כמות אור שמש צפויה למדי, ניתן לבצע הערכה כללית לגודל החפץ עם אותו הרכב. חפצים קפואים מאוד, לעומת זאת, משקפים הרבה יותר אור, וכך הם יופיעו בהירים יותר - וכך גדולים יותר - מחפצים סלעיים בגודל דומה.
תצפיות נוספות על הירח עם טלסקופ החלל האבל של נאס"א, שתוכננו לחודש נובמבר ודצמבר, יאפשרו לבראון ועמיתיו לצמצם את מסלולו המדויק של גבריאל סביב זינה. עם נתונים אלה הם יוכלו לחשב את המסה של זינה, בעזרת נוסחה שהוצגה לראשונה לפני כ -300 שנה על ידי אייזק ניוטון.
"שילוב של מרחק הירח מכוכב הלכת והמהירות שהוא מסתובב בכוכב הלכת אומר לך במדויק מה המסה של כדור הארץ," מסביר בראון. "אם הכוכב מסיבי מאוד, הירח יסתובב מהר מאוד; אם הוא פחות מסיבי, הירח ייסע לאט יותר. זו הדרך היחידה שנוכל למדוד אי פעם את המסה של זינה - מכיוון שיש לה ירח. "
החוקרים גילו את גבריאלה באמצעות מערכת הזמנת הכוכבים לייזר מדריך הכוכבים של חברת Keck II שהוזמנה לאחרונה. אופטיקה אדפטיבית היא טכניקה המסלקת את טשטוש הסערה האטמוספרית ויוצרת תמונות חדות כפי שניתן היה להשיג מטלסקופים מבוססי חלל. מערכת הכוכבים המדריכים החדשה של לייזר מאפשרת לחוקרים ליצור "כוכב" מלאכותי על ידי הקפצת קרן לייזר משכבת האטמוספרה כ- 75 מיילים מעל פני האדמה. כוכבים בהירים הממוקמים בסמוך למושא העניין משמשים נקודת התייחסות לתיקוני האופטיקה האדפטיבית. מכיוון שלא נמצאים באופן טבעי טבע כוכבים בהירים בקרבת זינה, הדמיה של אופטיקה אדפטיבית הייתה בלתי אפשרית ללא מערכת הלייזר.
"בעזרת לייזר מדריך לייזר אופטיקה אדפטיבית, משקיפים לא רק מקבלים רזולוציה רבה יותר, אלא שהאור מחפצים מרוחקים מרוכז על שטח קטן בהרבה בשמיים, ומאפשר גילוי קלוש אפשרי", אומר מרקוס ואן דאם, מדען אופטיקה אדפטיבית ב- W.M. מצפה הכוכבים של קק, וסופר שני על העיתון החדש.
המערכת החדשה גם אפשרה לבראון וחבריו לצפות בירח קטן בינואר בסביבות 2003 EL61, שנקרא קוד "סנטה", עוד חפץ גדול של חגורת קויפר. בסביבות 2005 FY9 - או "ארנב הפסחא" - לא זוהה שום ירח - השלישית משלושת חפצי חגורת הקויפר הגדולים שהתגלו לאחרונה על ידי בראון וחבריו באמצעות טלסקופ שמואל אושין בן 48 אינץ 'במצפה הכוכבים פאלומר. אולם נוכחותם של ירחים סביב שלושה מארבעת האובייקטים הגדולים של חגורת קויפר - זינה, סנטה ופלוטו - מאתגרת רעיונות קונבנציונליים לגבי איך העולמות באזור זה של מערכת השמש רוכשים לוויינים.
בעבר, החוקרים האמינו כי חפצי חגורת קויפר השיגו ירחים בתהליך שנקרא לכידת כבידה, בו שני עצמים נפרדים לשעבר התקרבו זה לזה יותר מדי ונלכדו בחיבוק הכבידה של זה. זה היה אמור להיות נכון לגבי התושבים הקטנים של חגורת קויפר - אך לא עם פלוטו. הירח המסיבי והקודם של פלוטו, שרון, שבר את כדור הארץ לפני מיליארדי שנים, לאחר שנפץ על ידי חפץ אחר של חגורת קויפר. הירחים של זינה וסנטה נראים הכי מוסברים על ידי מקור דומה.
"פלוטו נראה פעם כדור מוזר ייחודי בשולי מערכת השמש", אומר בראון. "אבל כעת אנו רואים שזינה, פלוטו והאחרים הם חלק ממשפחה מגוונת של חפצים גדולים עם מאפיינים, היסטוריות ואפילו ירחים, אשר יחד ילמדו אותנו הרבה יותר על מערכת השמש מאשר כל כדור מוזר יחיד אי פעם. "
המקור המקורי: פרסום חדשות Caltech