קרדיט תמונה: האבל
בעזרת טלסקופ החלל האבל גילו אסטרונומים שלושה מהעצמים הקלושים והקטנים ביותר שנראו אי פעם במערכת השמש החיצונית. אולם, מה שמפתיע הוא כמה מעט חפצי Kuiper שגילו הצוות. הם ציפו למצוא 60 עד 15 ק"מ בשדה שסקרו, אך רק הגיעו למקום השלישי.
אסטרונומים המשתמשים בטלסקופ החלל האבל של נאס"א גילו שלושה מהעצמים הקלושים והקטנים ביותר שהתגלו אי פעם מעבר לנפטון. כל חפץ הוא גוש קרח וסלע? בערך בגודל של פילדלפיה? בסבב מעבר לנפטון ופלוטו, שם ייתכן שהגופים הקפואים שוכנו מאז היווסדה של מערכת השמש לפני 4.5 מיליארד שנה. הם שוכנים באזור בצורת טבעת המכונה חגורת קויפר, המכילה נחיל של סלעים קפואים שנשארו אבני בניין, או "פלנטסימלים", מיצירת מערכת השמש.
תוצאות החיפוש הודיעה על ידי קבוצה בראשות האסטרונום גארי ברנשטיין מאוניברסיטת פנסילבניה בישיבת היום של החטיבה למדעים פלנטריים במונטריי, קליף.
ההפתעה הגדולה של המחקר היא שכל כך מעט מחברי חגורת קויפר התגלו. עם הרזולוציה המעודנת של האבל, ברנשטיין ועמיתיו צפו למצוא לפחות 60 חברי חגורת קויפר בגודל של 15 מיילים בקוטר? אבל רק שלוש התגלו.
"גילוי הרבה פחות חפצים של חגורת קויפר מכפי שחזה, מקשה להבין כיצד מופיעים כל כך הרבה שביטים ליד כדור הארץ, מכיוון שנחשבו שביטים רבים שמקורם בחגורת קויפר", אומר ברנשטיין. "זה סימן לכך שאולי הפלנטימלים הקטנים יותר התנפצו לאבק על ידי התנגשות זה בזה במהלך מיליארד השנים האחרונות."
ברנשטיין ועמיתיו השתמשו באבל כדי לחפש פלנטימלים קטנים יותר וקלים מכפי שניתן לראות מטלסקופים מבוססי קרקע. המצלמה המתקדמת של סקרים של האבל הופנתה לעבר אזור בתולה הכוכבית במשך 15 יום בינואר ופברואר 2003. בנק של 10 מחשבים בשטח עבד במשך שישה חודשים בחיפוש אחר נקודות זז קלות בתמונות האבל.
החיפוש סידר שלושה חפצים קטנים, ששמו 2003 BF91, 2003 BG91, ו- 2003 BH91, שגודלם נע בין 25-28 מיילים לרוחב. הם החפצים הקטנים ביותר שנמצאו אי פעם מעבר לנפטון. במיקומיהם הנוכחיים, גופים קפואים אלה הם חלשים פי מיליארד (בעוצמה 29) מאשר העצמים העמומים ביותר הנראים לעין בלתי מזוינת. אך גוף קרח בגודל כזה הנמלט מחגורת קויפר כדי לשוטט בסמוך לשמש יכול להיראות מכדור הארץ כשביט כאשר הגוף הנודד מתחיל להתאדות ויוצר ענן מסביב.
אסטרונומים חוקרים את חגורת קויפר מכיוון שהאזור מציע חלון להיסטוריה הקדומה של מערכת השמש שלנו. כוכבי הלכת נוצרו לפני למעלה מ -4 מיליארד שנה מענן גז ואבק שהקיפה את התינוק שמש. פיסות קרח ואבק מיקרוסקופיות דבוקות זו בזו ליצירת גושים שצמחו החל מגלעי נחל לסלעים אל פלנטימלים עירוניים או יבשתיים. כוכבי הלכת והירחים הידועים הם תוצאה של התנגשויות בין כוכבי לכת. ברוב מערכת השמש, כל הפלנטימלים נקלטו בכוכבי לכת או נפלטו לחלל הבין-כוכבי, והרסו את עקבות ימיה הראשונים של מערכת השמש.
בסביבות 1950 הציעו ג'רארד קיפר וקנת אדווורת 'כי באזור שמעבר לנפטון אין כוכבי לכת שיכולים להוציא את הפלנטריים השאירים שנשארו. צריך להיות אזור, אמרו שני האסטרונומים? עכשיו נקרא חגורת קויפר? מלא בגופים קטנים וקפואים. למרות שנים רבות של חיפושים, האובייקט הראשון כזה לא נמצא עד 1992. מאז גילו אסטרונומים כמעט 1,000 מטלסקופים מבוססי קרקע. מרבית האסטרונומים מאמינים כיום כי פלוטו, שהתגלה בשנת 1930, הוא למעשה חבר בחגורת קויפר.
אסטרונומים משתמשים כעת בחגורת קויפר בכדי ללמוד על ההיסטוריה של מערכת השמש, כמו שהפליאונטולוגים משתמשים במאובנים כדי ללמוד את החיים המוקדמים. כל אירוע שהשפיע על מערכת השמש החיצונית? כמו הפרעות כבידה אפשריות מכוכבים חולפים או כוכבי לכת שנעלמו מזמן? קפוא לתכונותיהם של חברי חגורת קויפר שהאסטרונומים רואים כיום.
אם הטלסקופ האבל יכול לחפש את כל השמים, הוא ימצא אולי חצי מיליון פלנטסים. אולם אם ייאסף לכוכב לכת יחיד, האובייקט שנוצר יהיה גדול פי כמה מפלוטו. התצפיות החדשות של האבל, בשילוב עם סקרי חגורת קויפר חגורת-הקרקע, מחזקים את הרעיון כי פלוטו עצמה וירח-שרון הם רק חברי חגורת קיפר גדולים. מדוע כוכבי הלכת של חגורת קויפר לא יצרו כוכב לכת גדול יותר, ומדוע ישנם פחות פלנטימסים קטנים מהצפוי, הן שאלות שתשיב עליהן במחקרים נוספים של חגורת קויפר. מחקרים אלה יסייעו לאסטרונומים להבין כיצד נוצרו כוכבי לכת גם סביב כוכבים אחרים.
על תוצאות האבל החדשות דווח ברנשטיין ודייוויד טרילינג (אוניברסיטת פנסילבניה); רנו מלוטרה (אוניברסיטת אריזונה); לין אלן (אוניברסיטת קולומביה הבריטית); מייקל בראון (המכון הטכנולוגי בקליפורניה); ומתיו הולמן (המרכז לאסטרופיסיקה של הרווארד-סמיתסוניאן). התוצאות הוגשו לכתב העת האסטרונומי לפרסום, ודוח ראשוני זמין ברשת בכתובת http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של האבל
