Hluboko v Kuiperově pásu nalezen vzácný objekt

Navzdory výkonným dalekohledům, se kterými moderní astronomové pracují, jsou vzdálené končiny Sluneční soustavy stále záhadou. Do těchto oblastí neproniká mnoho slunečního světla a existují silné náznaky, že se tam skrývají dosud neobjevené objekty. Tělesa, která astronomové v těchto temných končinách objevili, jsou primordiální a jejich oběžné dráhy naznačují přítomnost dalších dosud neobjevených objektů. Složit to všechno dohromady je náročné.

Zatímco některé objekty se ohlašují ohnivými explozemi nebo světelnými pruhy na obloze, vzdálené objekty Sluneční soustavy nepřitahují velkou pozornost. Projevují se v drobných náznacích; například téměř nepostřehnutelným ovlivněním jiného objektu, téměř neviditelným a krátkodobým zábleskem světla. Přesto nám tyto objekty mohou říci něco důležitého o tom, jak se naše Sluneční soustava formovala a vyvíjela.

Astronomové objevili náznaky deváté planety ve vzdálených končinách Sluneční soustavy. Tato hypotetická a nepolapitelná Planeta Devět je používána k vysvětlení záhadných orbitálních seskupení rodiny vzdálených objektů zvaných transneptunské objekty (TNO).

Astronomové pracující s japonským dalekohledem Subaru na Havaji objevili důkazy o novém vzdáleném objektu ve Sluneční soustavě. Jedná se o transneptunský objekt, což znamená, že obíhá kolem Slunce ve větší průměrné vzdálenosti než Neptun, nejvzdálenější planeta. Patří však také do důležité a záhadné podtřídy objektů: sednoidů. Jmenuje se 2023 KQ14, ale jeho přezdívka je Ammonit podle zkamenělého hlavonožce.

Sednoidy se pohybují po extrémnějších drahách než TNO. Jejich orbity jsou extrémně protáhlé, s vysokou excentricitou, vzdálenými perihelii a velkými hlavními poloosami. Jsou pojmenovány po trpasličí planetě Sedna a nový objev je teprve čtvrtým sednoidem, který kdy byl detekován.

Objev byl představen v novém článku v časopise Nature Astronomy. Jeho název je „Objev a dynamika objektu podobného Sedně s periheliem 66 au“. Vedoucím autorem je Ying-Tung Chen z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics v Tchaj-peji na Tchaj-wanu.

„Pochopení orbitálního vývoje a fyzikálních vlastností těchto unikátních, vzdálených objektů je klíčové pro pochopení celé historie Sluneční soustavy,“ říká Fumi Yoshida, spoluautor studie.

Ammonit byl poprvé detekován pomocí dalekohledu Subaru během pozorování v březnu, květnu a srpnu 2023. Tato pozorování sama o sobě nestačila k potvrzení existence slabého objektu a následná pozorování v červenci 2024 pomocí dalekohledu Canada-France-Hawaii, a také prohledávání archivních dat z jiných observatoří poskytly potvrzení. Celkově vědci sledovali oběžnou dráhu Ammonitu po dobu 19 let.

Ammonit byl objeven v rámci pozorovacího programu FOSSIL (Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy). Program využívá výkonnou kameru HyperSuprimeCam teleskopu Subaru k měření populací a subpopulací objektů, které obývají vnější oblasti Sluneční soustavy. Tým FOSSIL použil počítačové numerické simulace k určení, že Ammonit sleduje stabilní oběžnou dráhu po dobu nejméně 4,5 miliardy let, a to až do nejstarších dob Sluneční soustavy. Oběžná dráha Ammonitu se v současnosti liší od oběžné dráhy ostatních sednoidů, ale simulace ukazují, že jejich oběžné dráhy byly všechny podobné asi před 4,2 miliardami let.

Mezi vzdálenými objekty Sluneční soustavy existuje zvláštní mezera, pokud jde o jejich periheliové vzdálenosti, a Ammonit se nachází v této mezeře. „Oběžná dráha Ammonitu se neshoduje s oběžnou dráhou ostatních objektů podobných Sedně a vyplňuje dříve nevysvětlenou ‚q-mezeru‘ v pozorovaném rozložení vzdálených objektů Sluneční soustavy,“ vysvětlují autoři ve svém článku.

Yukun Huang z NAOJ (National Astronomical Observatory of Japan) je spoluautorem článku, který provedl simulace oběžné dráhy Ammonitu. „Skutečnost, že současná oběžná dráha 2023 KQ14 se neshoduje s oběžnou dráhou ostatních tří sednoidů, snižuje pravděpodobnost hypotézy Planety Devět,“ uvedl Huang v tiskové zprávě. „Je možné, že ve Sluneční soustavě kdysi existovala planeta, ale později byla vyvržena, což způsobilo neobvyklé oběžné dráhy, které dnes vidíme.“

Neptun je jediný známý masivní objekt ve vnější Sluneční soustavě, který mohl formovat oběžné dráhy TNO a sednoidů. Podle spoluautora studie Fumi Yoshidy je však Ammonit mimo jeho dosah.

„Mikroobjekt 2023 KQ14 byl nalezen v oblasti, kde má Neptunova gravitace malý vliv. Přítomnost objektů s protáhlými oběžnými dráhami a velkými periheliovými vzdálenostmi v této oblasti naznačuje, že se během starověké éry, kdy se 2023 KQ14 zformoval, stalo něco mimořádného,“ řekl Jošida. „Pochopení vývoje oběžných drah a fyzikálních vlastností těchto unikátních, vzdálených objektů je klíčové pro pochopení celé historie Sluneční soustavy. V současné době je dalekohled Subaru jedním z mála dalekohledů na Zemi, které jsou schopny takové objevy učinit. Byl bych rád, kdyby tým FOSSIL mohl učinit mnohem více podobných objevů a pomoci tak získat ucelený obraz o historii Sluneční soustavy.“

Observatoř Vera C. Rubin Observatory nedávno spatřila první světlo a zahájila svůj desetiletý průzkum prostoru a času (LSST – Legacy Survey of Space and Time). LSST bude vyhledávat přechodné události a objekty ve Sluneční soustavě jako žádný jiný dalekohled před ní. Je účelově navržena tak, aby vyhledávala těžko detekovatelné objekty, a ani tak nepolapitelný objekt, jako je Planeta Devět, se před ním nemusí skrýt.

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/a-rare-object-found-deep-in-the-kuiper-belt

autor: František Martinek