画像クレジット:ハッブル
ハッブル宇宙望遠鏡を使用して、天文学者はこれまで外太陽系で見られた最も微弱で小さな物体の3つを発見しました。しかし驚くべきことは、チームが発見したカイパーオブジェクトの数が少ないことです。彼らは調査したフィールドで60 kmから15 kmの小ささを見つけることを期待していましたが、3だけになりました。
NASAのハッブル宇宙望遠鏡を使用する天文学者は、海王星の向こうでこれまでに検出された3つの最弱で最小の天体を発見しました。それぞれのオブジェクトは氷と岩の塊ですか?おおよそフィラデルフィアの大きさ? 45億年前の太陽系の形成以来、氷のような天体が住んでいた海王星と冥王星を越えて周回しています。それらは、カイパーベルトと呼ばれるリング状の地域にあります。カイパーベルトには、太陽系の創造物からの残りのビルディングブロック、つまり「惑星」である氷の岩の群れが収められています。
検索結果は、ペンシルベニア大学の天文学者ゲーリーバーンスタインが率いるグループによって、カリフォルニア州モントレーで開催された惑星科学部門の本日の会議で発表されました。
この研究の大きな驚きは、カイパーベルトのメンバーがほとんど発見されなかったことです。ハッブルの絶妙な解決策により、バーンスタインと彼の同僚は、直径10マイル(15 km)ほどのカイパーベルトのメンバーを少なくとも60人見つけることを期待していましたか?しかし、発見されたのは3つだけです。
「予想よりもはるかに少ないカイパーベルト天体を発見すると、多くの彗星がカイパーベルトに由来すると考えられていたため、地球の近くにどれほど多くの彗星が出現するかを理解することが難しくなっています」とバーンスタインは言います。 「これはおそらく、より小さな惑星が過去数十億年の間に互いに衝突することによって粉塵に砕かれたことの兆候です。」
バーンスタインと彼の同僚は、ハッブルを使用して、地上の望遠鏡から見ることができるよりもはるかに小さくて暗い惑星を探しました。ハッブルの高度な調査用カメラは、2003年1月と2月に15日間にわたっておとめ座の領域に向けられていました。地上にある10台のコンピューターのバンクが6か月間ハッブル画像のかすかな動きのスポットを探していました。
この検索では、2003 BF91、2003 BG91、および2003 BH91という名前の3つの小さなオブジェクトが検出されました。これらのオブジェクトのサイズは、幅が15〜28マイル(25〜45 km)です。彼らは海王星を超えてこれまでに発見された最小のオブジェクトです。現在の場所では、これらの氷のような天体は、肉眼で見える最も暗い物体より10億倍暗い(29等級)。しかし、カイパーベルトを脱出し、太陽の近くをさまようこのサイズの氷のような天体は、放浪する天体が蒸発して周囲の雲を形成し始めると、彗星として地球から見えるようになります。
この地域は太陽系の初期の歴史についての窓を提供しているため、天文学者たちはカイパーベルトを調査しています。惑星は、40億年以上前に幼児の太陽を取り巻くガスと塵の雲から形成されました。微視的な氷とほこりの塊がくっついて塊を形成し、小石から岩、都市または大陸サイズの遊星に成長しました。既知の惑星と月は、微惑星間の衝突の結果です。ほとんどの太陽系では、すべての微惑星が惑星に吸収されるか、星間空間に放出され、太陽系の初期の痕跡を破壊します。
1950年頃、ジェラルドカイパーとケネスエッジワースは、海王星を越えた地域には、残りの惑星を排出できる惑星はないと提案しました。ゾーンがあるべきだと2人の天文学者は言った?現在、カイパーベルトと呼ばれていますか?小さな氷のような体でいっぱい。長年の捜索にもかかわらず、最初のそのような物体は1992年まで発見されませんでした。それ以来、天文学者は地上の望遠鏡から1,000近くを発見しました。現在、ほとんどの天文学者は、1930年に発見された冥王星が、実際にはカイパーベルトのメンバーであると信じています。
古生物学者が化石を使用して初期の生命を研究するように、天文学者は現在、カイパーベルトを使用して太陽系の歴史について学びます。外部の太陽系に影響を与えた各イベント?通過する星や長い間消滅した惑星からの可能性のある重力の乱れのような?天文学者が今日目にするカイパーベルトメンバーの特性に凍結されています。
ハッブル望遠鏡が空全体を検索できれば、おそらく50万個の惑星が見つかるでしょう。ただし、単一の惑星に集められた場合、生成されるオブジェクトは冥王星の数倍の大きさになります。新しいハッブル観測と最新の地上ベースのカイパーベルト調査を組み合わせることにより、冥王星自体とその月のカロンはカイパーベルトの大規模なメンバーであるという考えを補強します。カイパーベルトの惑星がなぜより大きな惑星を形成しなかったのか、そして予想よりも小さい惑星が少ないのはなぜカイパーベルトの研究で答えられる質問です。これらの研究は、天文学者が惑星が他の星の周りにどのように形成されたかを理解するのに役立ちます。
新しいハッブルの結果は、バーンスタインとデビッドトリリング(ペンシルベニア大学)によって報告されました。 Renu Malhotra(アリゾナ大学);リンアレン(ブリティッシュコロンビア大学);マイケル・ブラウン(カリフォルニア工科大学);そしてマシュー・ホルマン(ハーバード・スミソニアン天体物理学センター)。結果は出版のために天文ジャーナルに提出されており、暫定レポートはhttp://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467のWebから入手できます。
元のソース:ハッブルニュースリリース