https://frosthead.com

Привремени пратилац води Уран у својој трци око Сунца

Камено, ледено тело величине Рходе Исланд-а игра се на путу да прати вођу са седмом планетом са Сунца, који звижди дуж Уранове орбите једну шестину револуције испред планете. Тело, привремено названо 2011 КФ99, прво је пронађено да кружи са Ураном. Истраживачи који извештавају у часопису Сциенце документују његово откривање и показују да вероватно није сам, обећавајући јаснију слику тренутне небеске флипер игре у спољним дометима Сунчевог система.

Познато је да на хиљаде сличних тела постоје око Јупитера; зову их Тројанци, јер су у тројанском рату сваки названи по митолошком лику. Али научници су веровали да гравитационо вуче око Урана и Сатурна , посебно повлачење Јупитера, чини сличне пратиоце тамо мало вероватним.

Шта су тачно Тројанци? Њихова прича потиче из 18. века, када је познати математичар по имену Јосепх-Лоуис Лагранге написао есеј о проблему три тела, идентификујући пет положаја у којима гравитациони ефекти тела круже око другог тела (замислите систем Земља-Месец као једно тело које кружи Сунцем омогућило би трећем мањем телу да остане уравнотежено. Када се налази на било којој од ових пет Лагрангеових тачака, треће тело изгледала би непокретно у односу на друга два. Три од тих пет позиција, зване Л1, Л3 и Л3, биле би нестабилне - ако би се треће тело мало одмакнуло од правца са било којег од ових положаја, никад се не би могло опоравити од погрешног корака. Л1 и Л2 су идеалне локације за постављање вештачких сателита који проучавају Сунце и свемир, мада путање свемирских летелица морају бити непрестано подешаване да би остале на тим тачкама.

Lagrange Points

Систем Сунце-земља има пет тачака Лагрангеа где трећа мања маса може остати непомична у односу на Сунце и Земљу. Л2 је будући дом свемирског телескопа Јамес Вебб који ће гледати у свемир. Слика преко НАСА / ВМАП научног тима

Али у две Лагрангеове тачке, назване Л4 и Л5, тело би било повучено право уназад без обзира на то на који се начин кретало, узрокујући да се љуља око тачке као гимнастичар на високој шипци. У ствари, више тела - хиљаде хиљада - могло би да плеше око сваке тачке у издуженом региону стабилности који се пружа у орбиталном путу планете. Једна од ових тачака се налази 60 степени напред на тој орбиталној путањи, а друга 60 степени иза.

Остали системи три тела имају исте тачке равнотеже, а 1906. астрономи су пронашли астероид у Л4 региону Јупитерове орбите око Сунца, називајући тело Ахилом. У следећим годинама је откривено више тројанских астероида око Јупитерових Л4 и Л5, а у новије време и Тројани су пронађени дуж орбите других планета, укључујући Марс, Нептун, па чак и Земљу.

Али нико се до сада није појавио за Уран или Сатурн. Као део истраживања о телескопу Канада-Француска-Хаваји, осмишљеног да претражи ситна тела која се крећу у орбити изван најудаљеније планете, Нептун, тим астронома приметио је 2011. КФ99 у три слике снимљене сат времена одвојено на истом небу неба. Осветљеност објекта сугерисала је да је дуг 60 километара, а његова орбита га је причврстила тако далеко као Уран, али даљња запажања у 2011. и 2012. години разликовала су га од Кентаура, нестабилног леденог тела које орбитира око Сунца и повремено прелази, али не прати или олово, планетарне орбите. Студија тима показала је да је 2011. године КФ99 истрчао испред Урана попут пса на поводцу: Био је то Л4 Тројан.

„Уранијски тројанац није био фокус нашег истраживања“, каже Мике Алекандерсен, астроном са Универзитета Бритисх Цолумбиа. "Када смо схватили о чему се ради, били смо попут" Вау, вау "."

За разлику од већине других познатих Тројанаца, који су заузели своје тренутне положаје рано током формирања Сунчевог система, 2011. КФ99 је вероватно први Центаур а касније је заробљен у Л4, ухваћен док је продирао унутра из удаљенијих домета. Нумеричке анализе детаља из орбите из КФ99 из 2011. године сугерирају да ће остати тројански 70.000 година, након што ће, након милион година или више, прећи подручје Л4 стабилности и придружити се Кентаурима.

2011. КФ99 је привремени Тројан. И симулације Алекандерсена и његовог тима , које су први пут пријављене у новом раду , откривају да 2011 КФ99 није сам. Око 3 процента малих тела у спољашњем Сунчевом систему дели орбиту са Нептуном или Ураном у било ком тренутку. „Много је астероида и комета који лете око Сунчевог система, а многи од њих прелазе орбите планета и само мали део се зароби“, каже он. Снимање је „догађај мале вероватноће. Интуитивно, мислили смо да има још мању вероватноћу. "

Док трајнији Тројанци имају пуно тога за рећи о исконском трзају, привремени Тројанци - укључујући и друге који су открили да орбитирају са Нептуном и Земљом - могли би открити податке о количини Кентаури који насељавају мреже, тачно како су стигли и којим путем иду.

„Ти нестабилни објекти, Кентаури, често постају комете породице Јупитера, од којих се многе приближавају Земљи и могу на крају претпоставити претњу“, каже Јонти Хорнер, астроном са Универзитета у Новом Јужном Велсу који није нисам укључен у студију. "Могућност проучавања тих објеката кад су далеко од Сунца, а самим тим их не крије кометна кома, може нам рећи пуно о кометама и другим објектима који могу прети Земљи."

"За мене је заиста узбудљиво откриће и за друге људе који гледају мала тела Сунчевог система", додао је.

Алекандерсен, који напомиње да је ризик од удара изузетно низак, каже да резултати говоре колико још увек остаје знати о нашем Сунчевом систему. Предвиђа да ће се открити више док астрономи настављају са откривањем све мањих и мањих објеката. „Ако постоји један тројански дуг 60 километара, онда вероватно има на десетине једнокилометарских Тројанаца“, каже он. "Једноставно их још не можемо видети."

Привремени пратилац води Уран у својој трци око Сунца