Astronomové Queen's University Belfast objevili Neptunovy trójany

Mezinárodní tým vedený výzkumníky z Queen's University v Belfastu učinil objev, který astronomům unikal celá desetiletí. Již od roku 1906 odhalovala pozorování pomocí dalekohledů skupinu planetek pohybujících se před Jupiterem a za ním; tyto skupiny začaly být označovány jako „trójané“ a „řekové“. Od té doby astronomové objevili podobné „rodiny“ těles obíhající kolem Saturnu i Uranu, avšak u Neptunu nikoliv. Díky týmu z Queen's University je nyní záhada chybějících trójanů vyřešena!

Jak podrobně popisuje studie zveřejněná v časopise The Astrophysical Journal Letters, vědci tato vzdálená ledová tělesa nalezli analýzou dat z observatoře Vera C. Rubin – teleskopu nové generace, který se nachází vysoko v chilských Andách. Díky špičkové optice této observatoře a její schopnosti rychle prohledávat noční oblohu (v čemž překonává všechny ostatní pozemní dalekohledy) se týmu podařilo identifikovat dvě planetky a jednoho kandidáta jako stálé členy skupiny Neptunových trójanů, kteří se pohybují po stejné dráze, ale za touto planetou.

Tým vedla Meg Schwambová, astronomka a přednášející v Centru pro astrofyzikální výzkum (Astrophysics Research Centre) na Queen's University Belfast (QUB). Spolu s ní na projektu pracovali výzkumníci z Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG), Planetary Science Institute (PSI), DiRAC Institute, Michigan Institute for Data and AI in Society (MIDAS), JHUAPL a NSF's NOIRLAB, a také z řady univerzit po celém světě.

Observatoř Very C. Rubinové kombinuje rozlišovací schopnost svého 8,4metrového dalekohledu (Simony Survey Telescope) s kamerou LSST – největším digitálním fotoaparátem, jaký byl kdy sestrojen. Observatoř zahájila svou činnost v červnu 2025 a v současnosti provádí nejrozsáhlejší přehlídku jižní oblohy, známou jako Legacy Survey of Space and Time (LSST). Současně mapuje i severní oblohu, čímž vytváří mimořádně široký a detailní časosběrný záznam vesmíru.

Díky těmto přehlídkám přinese observatoř nové poznatky o záhadách vesmíru, včetně temné hmoty a temné energie. Bude mapovat Mléčnou dráhu a její slabé satelitní galaxie, detekovat přechodné jevy (supernovy, proměnné hvězdy, bludné planety atd.) a vytvářet soupis těles ve Sluneční soustavě. Právě tento poslední cíl přivedl Schwambovou a její tým k analýze dat z prvotních testovacích pozorování, která observatoř provedla v loňském roce.

Při studiu tohoto rozsáhlého souboru dat tým identifikoval dané objekty jako prvotní členy těžko zachytitelné populace tzv. následných trójanů Neptunu. „Prvotní data z Observatoře Very C. Rubinové již rozšiřují naše znalosti o ‚malých tělesech‘ Sluneční soustavy, mezi něž patří planetky, komety a další drobná tělesa,“ vysvětlila Schwambová v tiskové zprávě univerzity QUB. „Tato raná pozorování nám navíc poskytla dosud nejjasnější pohled na oblak trójanů, které Neptun následují na jeho dráze.“

Astronomové měli v minulosti potíže s odhalováním trójanů Neptunu, neboť bylo nesmírně obtížné spatřit tak vzdálené a slabé objekty pohybující se na noční obloze. V posledních deseti letech se tato tělesa nacházela v oblasti oblohy, která se – z pohledu pozorovatelů na Zemi – promítala přímo před střed Mléčné dráhy. Tato část oblohy je však nesmírně hustá a jasná, což znemožňovalo spatřit jakékoliv slabé zdroje světla v popředí. Schwambová k tomu uvedla:

„Takzvané ‚následné mračno‘ (trailing cloud) se nyní začalo z této oblasti oblohy přesouvat pryč. Díky tomu – a také zásluhou bezkonkurenční hloubky záběru a rozsahu sledování oblohy, které nabízí Observatoř Very C. Rubinové – se nám podařilo zdvojnásobit počet známých objektů v této populaci, jež se pohybují po dlouhodobě stabilních drahách. Tyto objevy naznačují, jak zásadní přínos budou mít data z Observatoře Rubinové; v nadcházejících letech lze navíc očekávat další, ještě vzrušující poznatky.“

Observatoř Vera Rubin pořídila snímky těchto těles s využitím různých filtrů, což Schwambové a jejímu týmu umožnilo prokázat, že trójani pohybující se před Neptunem i za ním mají podobný povrch. Vzhledem k tomu, že observatoř bude v průběhu následujících devíti let pokračovat v přehlídce LSST, očekává se, že objeví desítky až stovky trójanů Neptunu – a to jak v populaci předcházející Neptun, tak v té, která jej následuje – a k tomu desítky tisíc ledových těles v transneptunské oblasti a Kuiperově pásu.

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/queens-university-belfast-students-find-neptunes-elusive-trojan-asteroids

autor: František Martinek