Nieoczekiwana struktura odkryta w głębokim chłodzie Pasa Kuipera

21

Nowa analiza obiektów Pasa Kuipera (KBO) ujawniła nieznaną wcześniej, silnie skoncentrowaną gromadę ciał lodowych, zwaną „jądrem wewnętrznym”. Odkrycie to, dokonane przez naukowców z Uniwersytetu Princeton, dodaje kolejną warstwę złożoności do i tak już tajemniczych zewnętrznych obszarów naszego Układu Słonecznego.

Pas Kuipera i jego ukryte wzorce

Pas Kuipera to rozległy obszar poza Neptunem zamieszkany przez lodowe skały – pozostałość po powstaniu Układu Słonecznego. W 2011 roku astronomowie zidentyfikowali w nim pierwszą zauważalną strukturę, „jądro”, czyli grupę OPC o podobnych ścieżkach orbit. Przez ponad dekadę nie pojawiły się żadne inne wzorce na dużą skalę… aż do teraz.

W najnowszym badaniu, kierowanym przez Amira Siraja, udoskonalono dane orbitalne 1650 OPC przy użyciu algorytmu zaprojektowanego do wykrywania gromad. Algorytm konsekwentnie identyfikował zarówno pierwotny rdzeń oraz nowe, gęstsze zgrupowanie w odległości około 43 jednostek astronomicznych (AU) od Słońca. Jądro wewnętrzne wyróżnia się tym, że jego obiekty utrzymują niezwykle okrągłe orbity zrównane z płaszczyzną Układu Słonecznego.

Dlaczego to ma znaczenie: spojrzenie w przeszłość Układu Słonecznego

Nieoczekiwany porządek w jądrze wewnętrznym jest znaczący. Wysoce zorganizowane orbity wskazują na starożytną, nienaruszoną strukturę, co oznacza, że ​​na te obiekty siły grawitacyjne nie miały większego wpływu przez miliardy lat. Ta stabilność zapewnia unikalny wgląd w poczesny Układ Słoneczny, potencjalnie ujawniając wskazówki dotyczące migracji planet-olbrzymów i tego, jak zdarzenia międzygwiezdne mogły ukształtować nasz region planetarny.

„Taka stabilność orbity jest sygnałem bardzo starej, nienaruszonej struktury – takiej, która może stanowić klucz do ewolucji Układu Słonecznego…” – Amir Siraj

Jedna z wiodących teorii sugeruje, że migracja Neptuna może tymczasowo wprowadzić te OPC w porządek grawitacyjny, zanim zostaną uwolnione do obecnego, zbitego układu. Dalsze obserwacje mogą to potwierdzić lub ujawnić alternatywne scenariusze.

Co dalej? Rola Obserwatorium Rubina

Obserwatorium Vera C. Rubin, uruchomione niedawno w Chile, ma szansę zrewolucjonizować nasze rozumienie Pasa Kuipera. Dzięki niespotykanej dotąd zdolności wykrywania OPC szybko poszerzy zbiór danych i może ujawnić jeszcze więcej ukrytych struktur. Im więcej KMO skatalogujemy, tym wyraźniejsza stanie się wczesna historia Układu Słonecznego.

Odkrycie to potwierdza tezę, że Pas Kuipera to nie tylko przypadkowe rozproszenie gruzu, ale starannie zachowany zapis lat formowania się Układu Słonecznego.