Fuori dall'orbita di Nettuno si nascondono milioni di corpi ghiacciati chiamati Trans-Neptunian Objects. La maggior parte sono molto piccoli e ricevono poca luce solare, il che li rende deboli e difficili da individuare. Ma un gruppo di astronomi ha escogitato una nuova tecnica intelligente per trovare i TNO e ne ha scoperti 14 semplicemente usando i dati archiviati dal telescopio spaziale Hubble e sperano di essere in grado di scoprirne altre centinaia.
"Gli oggetti transnettuniani ci interessano perché sono i mattoni lasciati dalla formazione del sistema solare", ha detto l'autore principale Cesar Fuentes.
Mentre i TNO orbitano lentamente intorno al sole, si muovono sullo sfondo stellato, apparendo come strisce di luce nelle fotografie di esposizioni temporali. Il team ha sviluppato un software per analizzare centinaia di immagini di Hubble a caccia di tali strisce. Dopo che i candidati promettenti sono stati contrassegnati, le immagini sono state esaminate visivamente per confermare o confutare ogni scoperta.
La maggior parte dei TNO si trova vicino all'eclittica, una linea nel cielo che segna il piano del sistema solare (dal momento che il sistema solare si è formato da un disco di materiale). Pertanto, il team ha cercato entro 5 gradi dall'eclittica per aumentare le possibilità di successo.
I 14 oggetti includono un sistema binario, un po 'come un mini sistema Pluto-Charon. Tutti erano molto deboli, con la maggior parte della magnitudo 25-27 (più di 100 milioni di volte più debole degli oggetti visibili ad occhio nudo).
Inoltre, misurando il loro movimento attraverso il cielo, gli astronomi sono stati in grado di calcolare l'orbita e la distanza per ciascun oggetto. Combinando la distanza e la luminosità (più un presunto albedo o riflettività), hanno quindi stimato le dimensioni. I nuovi TNO vanno da 25 a 60 miglia (40-100 km) di diametro.
A differenza dei pianeti, che tendono ad avere orbite molto piatte (note come bassa inclinazione), alcuni TNO hanno orbite significativamente inclinate rispetto all'eclittica (alta inclinazione). Il team ha esaminato la distribuzione dimensionale dei TNO con orbite a bassa o alta inclinazione per ottenere indizi su come la popolazione si è evoluta negli ultimi 4,5 miliardi di anni.
Generalmente, gli oggetti transnettuniani più piccoli sono i resti frantumati dei TNO più grandi. Per miliardi di anni, questi oggetti si rompono insieme, macinandosi a vicenda. Il team ha scoperto che la distribuzione dimensionale dei TNO con orbite con inclinazione bassa o elevata è quasi uguale a quella degli oggetti che diventano più deboli e più piccoli. Pertanto, entrambe le popolazioni (bassa e alta inclinazione) hanno storie di collisione simili.
Questo studio iniziale ha esaminato solo un terzo di un grado quadrato del cielo, il che significa che c'è molto più spazio da esaminare. Centinaia di TNO aggiuntivi potrebbero nascondersi negli archivi di Hubble a latitudini eclittiche più elevate. Fuentes e i suoi colleghi intendono continuare la loro ricerca.
"Abbiamo dimostrato la nostra capacità di rilevare e caratterizzare i TNO anche con dati destinati a scopi completamente diversi", ha affermato Fuentes.
Questa ricerca è stata accettata per la pubblicazione su The Astrophysical Journal.
Fonte: CfA
