Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pomaga zrozumieć, jak powstał Neptun
Pierścień lodowych skał krążących tuż za ostatnią planetą Układu Słonecznego może pomóc naukowcom zrozumieć, jak powstał Neptun oraz inne obiekty w Pasie Kuipera.
Mors-Somnus, para binarnych lodowych asteroid związanych grawitacyjnie, został niedawno uznana za pochodzącą z Pasa Kuipera, co zdaniem astronomów może posłużyć jako podstawa do badania i wzbogacania zrozumienia dynamicznej historii Neptuna i ciał niebieskich znanych jako obiekty trans-Neptunowe (TNO).
Badanie opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics, przeprowadzone przez Ane Caroline de Souza Feliciano i Noemí Pinilla-Alonso z UCF’s Florida Space Institute, polegało na zbadaniu składu powierzchni dwóch składników pary małych TNO, co nigdy wcześniej nie zostało zrobione i może mieć wpływ na to, jak naukowcy rozumieją cały region za Neptunem.
Naukowcy przeprowadzili to badanie w ramach większego programu Pinilla-Alonso DiSCo-TNOs. Wykorzystali szerokie możliwości spektralne Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) do analizy składu pierwiastkowego sześciu blisko spokrewnionych ze sobą powierzchni obiektów trans-Neptunowych, aby potwierdzić, że asteroidy binarne Mors-Somnus są powiązane z sąsiednimi TNO. Te niezakłócone TNO są określane jako „zimne klasyczne” i mogą służyć jako punkty odniesienia, w których Neptun nie zakłócił ich orbit podczas migracji.
Naukowcy twierdzą, że razem, obiekty binarne i inne pobliskie TNO w tej samej grupie dynamicznej mogą działać jako wskaźnik do potencjalnego określenia migracji Neptuna, zanim osiadł na swojej ostatecznej orbicie.
Ze względu na podobne zachowanie spektroskopowe Mors i Somnus oraz ich podobieństwo do grupy „zimno klasycznej”, naukowcy znaleźli dowody na formowanie się tej binarnej pary w odległości 30 jednostek astronomicznych (prawie 4.3 miliarda kilometrów) od Słońca.
„Gdy zaczęliśmy analizować widma Mors i Somnus, napływało coraz więcej danych, a związek między grupami dynamicznymi a zachowaniem składu był naturalny” – mówi de Souza Feliciano.
Badanie składu małych ciał niebieskich, takich jak Mors-Somnus, daje badaczom cenne informacje o tym, skąd pochodzą.
„Badamy, w jaki sposób rzeczywista chemia i fizyka TNO odzwierciedla rozkład cząsteczek opartych na węglu, tlenie, azocie i wodorze w chmurze, która dała początek planetom, ich księżycom i małym ciałom. Te cząsteczki były również źródłem życia i wody na Ziemi” – tłumaczy Pinilla-Alonso.
Astronomowie twierdzą, że nadal istnieje ogromna szansa na poszerzenie wiedzy na temat historii regionu Trans-Neptunowego dzięki możliwościom spektralnym JWST. Dzięki czemu możliwe będzie poznanie tego jak powstał Neptun.
„Przed Kosmicznym Teleskopem Jamesa Webba nie było żadnego instrumentu, który byłby w stanie uzyskać informacje z tych obiektów w tym zakresie długości fal. Cieszę się, że mogę uczestniczyć w erze zainaugurowanej przez JWST” – dodaje de Souza Feliciano.
Emil Gołoś
