Hubble ve objetos helados distantes

Hubble ve objetos helados distantes

Crédito de la imagen: Hubble

Usando el Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos han descubierto tres de los objetos más débiles y pequeños jamás vistos en el Sistema Solar Exterior. Cada objeto es un trozo de hielo y roca, llamado Objeto Kuiper, que podría remontarse a la creación del Sistema Solar, hace 4.500 millones de años. Sin embargo, lo que sorprende es la cantidad de objetos Kuiper que descubrió el equipo. Esperaban encontrar 60 tan pequeños como 15 km en el campo que inspeccionaron, pero solo encontraron 3.

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, los astrónomos han descubierto tres de los objetos más débiles y pequeños jamás detectados más allá de Neptuno. ¿Cada objeto es un trozo de hielo y roca? aproximadamente del tamaño de Filadelfia? orbitando más allá de Neptuno y Plutón, donde los cuerpos helados pueden haber habitado desde la formación del sistema solar hace 4.500 millones de años. Residen en una región en forma de anillo llamada Cinturón de Kuiper, que alberga un enjambre de rocas heladas que son bloques de construcción sobrantes, o «planetesimales», de la creación del sistema solar.

Los resultados de la búsqueda fueron anunciados por un grupo dirigido por el astrónomo Gary Bernstein de la Universidad de Pensilvania en la reunión de hoy de la División de Ciencias Planetarias en Monterey, California.

La gran sorpresa del estudio es que se descubrieron muy pocos miembros del Cinturón de Kuiper. Con la exquisita resolución del Hubble, Bernstein y sus compañeros de trabajo esperaban encontrar al menos 60 miembros del Cinturón de Kuiper tan pequeños como 10 millas (15 km) de diámetro. pero sólo tres fueron descubiertos.

«Descubrir muchos menos objetos del Cinturón de Kuiper de lo que se predijo hace que sea difícil entender cómo aparecen tantos cometas cerca de la Tierra, ya que se pensaba que muchos cometas se originaban en el Cinturón de Kuiper», dice Bernstein. «Esta es una señal de que quizás los planetesimales más pequeños se han convertido en polvo al chocar entre sí en los últimos miles de millones de años».

Bernstein y sus colegas usaron el Hubble para buscar planetesimales que son mucho más pequeños y más débiles de lo que se puede ver desde los telescopios terrestres. La Cámara avanzada para encuestas del Hubble apuntó a una región en la constelación de Virgo durante un período de 15 días en enero y febrero de 2003. Un banco de 10 computadoras en tierra trabajó durante seis meses buscando puntos débiles en movimiento en las imágenes del Hubble.

La búsqueda encontró tres objetos pequeños, llamados 2003 BF91, 2003 BG91 y 2003 BH91, que varían en tamaño de 15 a 28 millas (25 a 45 km) de ancho. Son los objetos más pequeños jamás encontrados más allá de Neptuno. En sus ubicaciones actuales, estos cuerpos helados son mil millones de veces más débiles (magnitud 29) que los objetos más tenues visibles a simple vista. Pero un cuerpo helado de este tamaño que escapa del Cinturón de Kuiper para deambular cerca del Sol puede volverse visible desde la Tierra como un cometa a medida que el cuerpo errante comienza a evaporarse y formar una nube circundante.

Los astrónomos están investigando el cinturón de Kuiper porque la región ofrece una ventana a la historia temprana de nuestro sistema solar. Los planetas se formaron hace más de 4 mil millones de años a partir de una nube de gas y polvo que rodeaba al sol infantil. Pedazos microscópicos de hielo y polvo se unieron para formar grumos que crecieron desde guijarros hasta rocas y planetesimales del tamaño de una ciudad o un continente. Los planetas y lunas conocidos son el resultado de colisiones entre planetesimales. En la mayor parte del sistema solar, todos los planetesimales han sido absorbidos por los planetas o expulsados ​​al espacio interestelar, destruyendo las huellas de los primeros días del sistema solar.

Alrededor de 1950, Gerard Kuiper y Kenneth Edgeworth propusieron que en la región más allá de Neptuno no hay planetas capaces de expulsar los planetesimales sobrantes. ¿Debería haber una zona, dijeron los dos astrónomos? ahora llamado el cinturón de Kuiper? llena de pequeños cuerpos helados. A pesar de muchos años de búsqueda, el primer objeto de este tipo no se encontró hasta 1992. Desde entonces, los astrónomos han descubierto casi 1.000 con telescopios terrestres. La mayoría de los astrónomos ahora creen que Plutón, descubierto en 1930, es de hecho un miembro del Cinturón de Kuiper.

Los astrónomos ahora usan el Cinturón de Kuiper para aprender sobre la historia del sistema solar, al igual que los paleontólogos usan fósiles para estudiar la vida temprana. ¿Cada evento que afectó al sistema solar exterior? como posibles perturbaciones gravitatorias de estrellas que pasan o planetas desaparecidos hace mucho tiempo? está congelado en las propiedades de los miembros del Cinturón de Kuiper que los astrónomos ven hoy.

Si el telescopio Hubble pudiera buscar en todo el cielo, encontraría quizás medio millón de planetesimales. Sin embargo, si se recolectara en un solo planeta, el objeto resultante sería solo unas pocas veces más grande que Plutón. Las nuevas observaciones del Hubble, combinadas con los últimos sondeos terrestres del Cinturón de Kuiper, refuerzan la idea de que Plutón y su luna Caronte son solo grandes miembros del Cinturón de Kuiper. Por qué los planetesimales del Cinturón de Kuiper no formaron un planeta más grande, y por qué hay menos planetesimales pequeños de lo esperado, son preguntas que se responderán con más estudios del Cinturón de Kuiper. Estos estudios también ayudarán a los astrónomos a comprender cómo se pueden haber formado los planetas alrededor de otras estrellas.

Los nuevos resultados del Hubble fueron informados por Bernstein y David Trilling (Universidad de Pensilvania); Renu Malhotra (Universidad de Arizona); Lynne Allen (Universidad de Columbia Británica); Michael Brown (Instituto de Tecnología de California); y Matthew Holman (Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica). Los resultados se enviaron a Astronomical Journal para su publicación y un informe preliminar está disponible en la Web en http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.

Fuente original: Comunicado de prensa del Hubble

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