Tín dụng hình ảnh: NASA
Nhiệm vụ mới nhất của Kính viễn vọng Không gian Hubble là theo dõi các vật thể giống như Sao Diêm Vương đang ẩn nấp ở rìa Hệ Mặt trời của chúng ta - nhiều trong số chúng dường như di chuyển theo cặp như Sao Diêm Vương và mặt trăng Charon của nó. Những vật thể này được phân loại là Vật thể Vành đai Kuiper (KBO) và có thể được tìm thấy trong một vành đai rộng lớn qua Sao Hải Vương. Cho đến nay, 1% KBO đã được tìm thấy là hệ thống nhị phân, một thực tế đánh đố các nhà thiên văn học.
Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA nóng hổi trên đường mòn của một lớp vật thể hệ mặt trời mới hấp dẫn có thể được gọi là một Diêm vương mini me me me? các vật thể mờ và thoáng qua di chuyển theo cặp trong cõi bên ngoài bí ẩn, bí ẩn của hệ mặt trời gọi là Vành đai Kuiper.
Trong kết quả được công bố hôm nay trên tạp chí Nature, một nhóm các nhà thiên văn học do Christian Veillet thuộc Tập đoàn Kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii (CFHT) dẫn đầu ở Kamuela, Hawaii, đang báo cáo những quan sát chi tiết nhất về vật thể Vành đai Kuiper (KBO) 1998 WW31, được phát hiện bốn năm trước và được phát hiện là nhị phân vào năm ngoái bởi CFHT.
Sao Diêm Vương và mặt trăng Charon của nó và vô số cơ thể băng giá được gọi là KBO sống trong một vùng không gian rộng lớn gọi là Vành đai Kuiper. 'Junkyard' này vật liệu còn sót lại từ sự hình thành hệ mặt trời của kéo dài từ quỹ đạo của sao Hải vương ra đến 100 lần như xa như trái đất là từ mặt trời (đó là khoảng 93 triệu dặm) và là nguồn gốc của ít nhất một nửa số sao chổi thời gian ngắn chạy qua hệ mặt trời của chúng ta. Chỉ gần đây, các nhà thiên văn học mới phát hiện ra rằng một tỷ lệ nhỏ KBO thực sự là hai vật thể quay quanh nhau, được gọi là nhị phân.
Veillet cho biết, hơn một phần trăm trong số khoảng 500 KBO được biết đến thực sự là nhị phân: một sự thật khó hiểu mà nhiều lời giải thích sẽ được đề xuất trong lĩnh vực nghiên cứu sẽ rất thú vị và phát triển nhanh chóng trong những năm tới, Veillet nói.
Hubble đã có thể đo tổng khối lượng của cặp dựa trên quỹ đạo tương hỗ 570 ngày của họ (một kỹ thuật mà Isaac Newton đã sử dụng 400 năm trước để ước tính khối lượng Mặt trăng của chúng ta). Cặp đôi ’lẻ-năm 1998 WW31 cùng nhau có khối lượng nhỏ hơn khoảng 5.000 (0.0002) so với Sao Diêm Vương và Charon.
Giống như một đôi giày trượt băng, các KBO nhị phân xoay quanh một trọng tâm chung. Quỹ đạo của 1998 WW31 là quỹ đạo lập dị nhất từng được đo cho bất kỳ đối tượng hệ mặt trời nhị phân hoặc vệ tinh hành tinh nào. khoảng cách quỹ đạo của nó thay đổi theo hệ số mười, từ 2.500 đến 25.000 dặm (4.000 đến 40.000 km). Thật khó để xác định cách KBO kết thúc việc đi du lịch theo cặp. Chúng có thể đã hình thành theo cách đó, được sinh ra như anh em sinh đôi, hoặc có thể được tạo ra bởi những va chạm trong đó một cơ thể bị tách làm hai.
Kể từ khi KBO đầu tiên được phát hiện vào năm 1992, các nhà thiên văn học đã tự hỏi có bao nhiêu KBO có thể là nhị phân, nhưng người ta thường cho rằng các quan sát sẽ quá khó đối với hầu hết các kính viễn vọng. Tuy nhiên, những hiểu biết thu được từ nghiên cứu về KBO nhị phân sẽ rất có ý nghĩa: đo quỹ đạo nhị phân cung cấp ước tính khối lượng KBO và nhật thực lẫn nhau của nhị phân cho phép các nhà thiên văn xác định kích thước và mật độ riêng lẻ. Giả sử một số phần của KBO phải là nhị phân - giống như đã được phát hiện trong vành đai tiểu hành tinh - các nhà thiên văn học cuối cùng đã bắt đầu tìm kiếm các cặp KBO hấp dẫn.
Sau đó, cuối cùng, chính xác một năm trước vào ngày 16 tháng 4 năm 2001, Veillet và cộng tác viên đã công bố phát hiện đầu tiên về một nhị phân KBO: 1998 WW31. Kể từ đó, các nhà thiên văn học đã báo cáo về những khám phá của sáu KBO nhị phân nữa. Veillet nói rằng điều gì đó rất khó thực hiện và phải mất nhiều năm để hoàn thành có thể kích hoạt một loạt các khám phá. Bốn trong số những khám phá được thực hiện với Kính viễn vọng Không gian Hubble: hai phát hiện được thực hiện với một chương trình do Michael Brown thuộc Viện Công nghệ California ở Pasadena, CA và hai chương trình khác do Keith Noll thuộc Viện Khoa học Kính viễn vọng Không gian dẫn đầu Baltimore, MD. Độ nhạy và độ phân giải của Hubble rất lý tưởng để nghiên cứu các KBO nhị phân vì các đối tượng rất mờ nhạt và rất gần nhau.
Vành đai Kuiper là một trong những mảnh ghép lớn còn thiếu cuối cùng để tìm hiểu nguồn gốc và sự tiến hóa của hệ mặt trời và các hệ hành tinh của chúng ta xung quanh các ngôi sao khác. Các đĩa bụi nhìn thấy xung quanh các ngôi sao khác có thể được bổ sung bằng các va chạm giữa các vật thể loại Vành đai Kuiper, dường như là phổ biến giữa các ngôi sao. Những va chạm này cung cấp manh mối cơ bản cho sự ra đời của các hệ hành tinh.
Nguồn gốc: Tin tức Hubble
