I ricercatori hanno scoperto tre nuovi oggetti che condividono il dietro di Nettuno nella stessa orbita. Gli astronomi avevano già scoperto un Trojan per Nettuno, quindi questo aumenta il suo totale a 4. La scoperta è stata fatta usando il telescopio Magellan 6.5 Carnegie in Cile e il telescopio Gemini North da 8 metri su Mauna Kea, Hawaii.
Tre nuovi oggetti bloccati all'incirca nella stessa orbita di Nettuno - chiamati asteroidi "Trojan" - sono stati trovati dai ricercatori del Dipartimento di magnetismo terrestre (DTM) della Carnegie Institution e dall'Osservatorio Gemelli. La scoperta offre la prova che Nettuno, proprio come suo cugino Giove, ospita spesse nuvole di Troiani nella sua orbita, e che questi asteroidi condividono probabilmente una fonte comune. Porta anche il totale dei noti trojan di Nettuno a quattro.
"È eccitante avere quadruplicato la popolazione nota di Neptune Trojan", ha affermato Scott Sheppard, collega di Carnegie Hubble, autore principale dello studio, che appare nel numero online di Science Express del 15 giugno. "Nel processo, abbiamo imparato molto sia su come questi asteroidi si bloccano nelle loro orbite stabili, sia su ciò di cui potrebbero essere fatti, il che rende la scoperta particolarmente gratificante."
I Trojan Nettuno scoperti di recente sono solo il quarto gruppo stabile di asteroidi osservati intorno al Sole. Gli altri sono la Cintura di Kuiper appena oltre Nettuno, i Giove Trojan e la principale fascia di asteroidi tra Marte e Giove. Le prove suggeriscono che i Trojan di Nettuno sono più numerosi degli asteroidi nella cintura principale o dei Trojan di Giove, ma sono difficili da osservare perché sono così lontani dal Sole. Gli astronomi richiedono quindi i più grandi telescopi del mondo dotati di fotocamere digitali sensibili per rilevarli.
Gli asteroidi di Troia si raggruppano attorno a uno dei due punti che conducono o seguono il pianeta di circa 60 gradi nella sua orbita, noti come punti Lagrangiani. In queste aree, l'attrazione gravitazionale del pianeta e del Sole si combinano per bloccare gli asteroidi in orbite stabili sincronizzate con il pianeta. L'astronomo tedesco Max Wolf identificò il primo Trojan Jupiter nel 1906 e da allora sono stati identificati più di 1800 asteroidi in marcia lungo l'orbita di quel pianeta. Poiché gli asteroidi di Troia condividono l'orbita di un pianeta, possono aiutare gli astronomi a capire come si formano i pianeti e come si è evoluto il sistema solare.
I ricercatori hanno teorizzato che i Trojan potrebbero anche fiancheggiare altri pianeti, ma le prove per questo sono emerse solo di recente. Nel 2001, il primo Trojan di Nettuno fu individuato nel principale punto Lagrangiano del pianeta. Nel 2004, Sheppard e Chadwick Trujillo dell'Osservatorio Gemelli, che è anche un autore dello studio attuale, hanno trovato il secondo Trojan Nettuno usando il telescopio Magellan-Baade da 6,5 metri di Carnegie a Las Campanas, in Cile. Ne hanno trovati altri due nel 2005, portando il totale a quattro e li hanno osservati di nuovo usando il telescopio Gemini North da 8 metri sul Mauna Kea alle Hawaii per determinare con precisione le loro orbite. Tutti e quattro i noti trojan Nettuno risiedono nel principale punto Lagrangiano del pianeta.
Uno dei nuovi Trojan ha un'orbita che è inclinata più ripidamente sul piano del sistema solare rispetto agli altri tre. Sebbene solo questo abbia un'orbita così ripida, i metodi usati per osservare gli asteroidi non sono sensibili agli oggetti così lontani dall'inclinazione con il resto del sistema solare. L'esistenza stessa di questo Trojan suggerisce che ce ne sono molti altri simili e che i Trojan di Nettuno nel loro insieme occupano nuvole spesse con orbite complesse e intrecciate.
"Siamo rimasti davvero sorpresi di trovare un Nettuno Trojan con un'inclinazione orbitale così grande", ha detto Trujillo. "La scoperta di un Neptune Trojan inclinato implica che potrebbe esserci molto più lontano dal piano del sistema solare che vicino al piano, e che i Trojan sono in realtà una" nuvola "o" sciame "di oggetti che orbitano con Nettuno."
Una vasta popolazione di Trojan di Nettuno ad alta inclinazione escluderebbe la possibilità che vengano lasciati indietro fin dall'inizio della storia del sistema solare, poiché i gruppi di asteroidi primordiali inalterati dovrebbero essere strettamente allineati con il piano del sistema solare. Queste nuvole probabilmente si sono formate in modo molto simile alle nuvole di Troia di Giove: una volta che i pianeti giganti si stabilirono nei loro percorsi intorno al Sole, qualsiasi asteroide che si trovava nella regione di Troia si "congelò" nella sua orbita.
Sheppard e Trujillo hanno anche confrontato, per la prima volta, i colori di tutti e quattro i noti trojan di Nettuno. Sono tutti della stessa tonalità di rosso pallido, suggerendo che condividono un'origine e una storia simili. Sebbene sia difficile dirlo con certezza solo con quattro libri, i ricercatori ritengono che i Trojan di Nettuno potrebbero condividere un'origine comune con i Trojan di Giove e i satelliti irregolari esterni dei pianeti giganti. Questi oggetti potrebbero essere gli ultimi resti degli innumerevoli piccoli corpi che si sono formati nella regione del pianeta gigante, la maggior parte dei quali alla fine sono diventati parte dei pianeti o sono stati gettati fuori dal sistema solare.
Fonte originale: Comunicato stampa del Carnegie Institute