Credito d'immagine: Hubble
Usando il telescopio spaziale Hubble, gli astronomi hanno scoperto tre dei più deboli e piccoli oggetti mai visti nel Sistema Solare Esterno. Ciò che sorprende, tuttavia, è il numero di oggetti Kuiper scoperti dal team. Si aspettavano di trovare 60 piccoli come 15 km nel campo che hanno esaminato, ma solo 3.
Gli astronomi che utilizzano il telescopio spaziale Hubble della NASA hanno scoperto tre degli oggetti più deboli e più piccoli mai rilevati oltre Nettuno. Ogni oggetto è un pezzo di ghiaccio e roccia? all'incirca le dimensioni di Filadelfia? in orbita oltre Nettuno e Plutone, dove i corpi ghiacciati potrebbero aver abitato dalla formazione del sistema solare 4,5 miliardi di anni fa. Risiedono in una regione a forma di anello chiamata la Cintura di Kuiper, che ospita uno sciame di rocce ghiacciate che sono gli elementi rimanenti, o "planetesimi", dalla creazione del sistema solare.
I risultati della ricerca sono stati annunciati da un gruppo guidato dall'astronomo Gary Bernstein dell'Università della Pennsylvania durante l'incontro di oggi della Divisione di Scienze Planetarie a Monterey, in California.
La grande sorpresa dello studio è che sono stati scoperti così pochi membri della Cintura di Kuiper. Con la squisita risoluzione di Hubble, Bernstein e i suoi colleghi si aspettavano di trovare almeno 60 membri della Cintura di Kuiper con un diametro di soli 15 km? ma solo tre sono stati scoperti.
"La scoperta di molti meno oggetti della Cintura di Kuiper di quanto previsto rende difficile capire come tante comete appaiano vicino alla Terra, poiché si pensava che molte comete originassero nella Cintura di Kuiper", afferma Bernstein. "Questo è un segno che forse i planetesimi più piccoli sono stati distrutti dalla polvere scontrandosi tra loro negli ultimi miliardi di anni."
Bernstein e i suoi colleghi hanno usato Hubble per cercare planetesimi molto più piccoli e più deboli di quanto si possa vedere dai telescopi terrestri. La telecamera avanzata per sondaggi di Hubble è stata puntata su una regione della costellazione della Vergine per un periodo di 15 giorni a gennaio e febbraio 2003. Una banca di 10 computer a terra ha lavorato per sei mesi alla ricerca di punti deboli nelle immagini di Hubble.
La ricerca ha raccolto tre piccoli oggetti, denominati 2003 BF91, 2003 BG91 e 2003 BH91, che variano in dimensioni da 15-28 miglia (25-45 km) di diametro. Sono gli oggetti più piccoli mai trovati oltre Nettuno. Nelle loro posizioni attuali, questi corpi ghiacciati sono un miliardo di volte più deboli (29 ° magnitudine) rispetto agli oggetti più fiochi visibili ad occhio nudo. Ma un corpo ghiacciato di queste dimensioni che sfugge alla Cintura di Kuiper per vagare vicino al Sole può diventare visibile dalla Terra come una cometa mentre il corpo errante inizia a evaporare e formare una nuvola circostante.
Gli astronomi stanno sondando la Cintura di Kuiper perché la regione offre una finestra sulla storia antica del nostro sistema solare. I pianeti si sono formati oltre 4 miliardi di anni fa da una nuvola di gas e polvere che circondava il Sole infantile. Pezzi microscopici di ghiaccio e polvere si unirono per formare grumi che crescevano dai ciottoli ai massi fino a planetesimi di dimensioni di città o continente. I pianeti e le lune conosciuti sono il risultato di collisioni tra planetesimi. Nella maggior parte del sistema solare, tutti i planetesimi sono stati assorbiti nei pianeti o espulsi nello spazio interstellare, distruggendo le tracce dei primi giorni del sistema solare.
Intorno al 1950, Gerard Kuiper e Kenneth Edgeworth proposero che nella regione oltre Nettuno non ci sono pianeti in grado di espellere i rimanenti planetesimi. Dovrebbe esserci una zona, dissero i due astronomi? ora chiamato la cintura di Kuiper? pieno di piccoli corpi ghiacciati. Nonostante molti anni di ricerche, il primo oggetto del genere non è stato trovato fino al 1992. Da allora, gli astronomi ne hanno scoperti quasi 1.000 da telescopi terrestri. La maggior parte degli astronomi ora crede che Plutone, scoperto nel 1930, sia in realtà un membro della Cintura di Kuiper.
Gli astronomi ora usano la Cintura di Kuiper per conoscere la storia del sistema solare, così come i paleontologi usano i fossili per studiare la prima infanzia. Ogni evento che ha interessato il sistema solare esterno? come possibili disturbi gravitazionali da stelle che passano o pianeti a lungo svaniti? è congelato nelle proprietà dei membri della Cintura di Kuiper che gli astronomi vedono oggi.
Se il telescopio Hubble potesse perlustrare l'intero cielo, troverebbe forse mezzo milione di planetesimi. Se raccolto in un singolo pianeta, tuttavia, l'oggetto risultante sarebbe solo alcune volte più grande di Plutone. Le nuove osservazioni di Hubble, combinate con gli ultimi sondaggi terrestri della Cintura di Kuiper, rafforzano l'idea che Plutone stesso e la sua Luna Caronte siano solo grandi membri della Cintura di Kuiper. Perché i planetesimi della Cintura di Kuiper non formassero un pianeta più grande e perché ci siano meno piccoli planetesimi del previsto, sono domande a cui verrà data risposta con ulteriori studi sulla Cintura di Kuiper. Questi studi aiuteranno gli astronomi a capire come potrebbero essersi formati i pianeti anche attorno ad altre stelle.
I nuovi risultati di Hubble sono stati riportati da Bernstein e David Trilling (Università della Pennsylvania); Renu Malhotra (Università dell'Arizona); Lynne Allen (Università della British Columbia); Michael Brown (California Institute of Technology); e Matthew Holman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics). I risultati sono stati inviati all'Astronomical Journal per la pubblicazione e un rapporto preliminare è disponibile sul Web all'indirizzo http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.
Fonte originale: Hubble News Release
