Forskere har oppdaget tre nye objekter som deler etterfølgende bak Neptune i samme bane. Astronomer hadde allerede oppdaget en trojan for Neptun, så dette øker summen til 4. Oppdagelsen ble gjort ved hjelp av Carnegie 6.5 Magellan-teleskoper i Chile og det 8 meter store Gemini-teleskopet på Mauna Kea, Hawaii.
Tre nye gjenstander som er låst i omtrent samme bane som Neptun - kalt "trojanske" asteroider - er funnet av forskere fra Carnegie Institutions Department of Terrestrial Magnetism (DTM) og Gemini Observatory. Funnet gir bevis på at Neptune, omtrent som sin store fetter Jupiter, er vert for tykke skyer av trojanere i sin bane, og at disse asteroidene antagelig har en felles kilde. Det bringer også totalt antall kjente Neptun-trojanere til fire.
"Det er spennende å ha firedoblet den kjente befolkningen i Neptun-trojanere," sa Carnegie Hubble-stipendiat Scott Sheppard, hovedforfatter av studien, som vises i 15. juni onlineutgaven av Science Express. "I prosessen har vi lært mye både om hvordan disse asteroidene blir låst i sine stabile baner, så vel som hva de kan være laget av, noe som gjør oppdagelsen spesielt givende."
De nylig oppdagede Neptune-trojanerne er bare den fjerde stabile gruppen av asteroider som er observert rundt sola. De andre er Kuiper-beltet rett utenfor Neptun, Jupiter-trojanerne, og hovedsteroidebelte mellom Mars og Jupiter. Bevis tyder på at Neptune-trojanerne er flere enn enten asteroidene i hovedbeltet eller Jupiter-trojanerne, men de er vanskelig å observere fordi de er så langt borte fra solen. Astronomer krever derfor de største teleskopene i verden utstyrt med sensitive digitale kameraer for å oppdage dem.
Trojanske asteroider klynger seg rundt ett av to punkter som fører eller sporer planeten rundt 60 grader i sin bane, kjent som Lagrangian-poeng. I disse områdene kombineres gravitasjonstrekket fra planeten og sola for å låse asteroidene i stabile baner synkronisert med planeten. Den tyske astronomen Max Wolf identifiserte den første Jupiter Trojan i 1906, og siden den gang har mer enn 1800 slike asteroider blitt identifisert som marsjerer langs planetens bane. Fordi trojanske asteroider deler en planetens bane, kan de hjelpe astronomer til å forstå hvordan planeter dannes og hvordan solsystemet utviklet seg.
Forskere teoretiserte at trojanere også kan flanke andre planeter, men bevis for dette har dukket opp nylig. I 2001 ble den første Neptune Trojan oppdaget i planetens ledende lagrangiske punkt. I 2004 fant Sheppard og Chadwick Trujillo fra Gemini Observatory, som også er forfatter på den nåværende studien, den andre Neptune Trojan ved hjelp av Carnegies Magellan-Baade 6,5 meter teleskop i Las Campanas, Chile. De fant to til i 2005, og bragte totalen til fire, og observerte dem igjen ved hjelp av det 8 meter store Gemini-teleskopet på Mauna Kea på Hawaii for å kunne bestemme banene sine nøyaktig. Alle de fire kjente Neptun-trojanerne bor på planetens ledende lagrangiske punkt.
En av de nye trojanerne har en bane som er mer bratt vippet til solsystemets plan enn de tre andre. Selv om bare denne har en så bratt bane, er metodene som brukes for å observere asteroidene ikke følsomme for gjenstander så langt ute av vippet med resten av solsystemet. Selve eksistensen av denne trojanen antyder at det er mange flere som den, og at Neptunes trojanere som helhet okkuperer tykke skyer med komplekse, sammenflettede baner.
"Vi ble virkelig overrasket over å finne en Neptune Trojan med så stor banehelling," sa Trujillo. "Oppdagelsen av den ene vippede Neptune Trojan innebærer at det kan være mange flere langt fra solsystemets plan enn i nærheten av flyet, og at trojanerne virkelig er en" sky "eller" sverm "av objekter som går i bane rundt Neptun.”
En stor populasjon av Neptun-trojanere med stor tilbøyeligheter vil utelukke muligheten for at de er til overs fra tidlig i solsystemets historie, siden uendrede urbefolkningsgrupper bør være tett på linje med solsystemets plan. Disse skyene dannet seg trolig omtrent som Jupiters trojanske skyer gjorde: når de gigantiske planetene slo seg ned på sine baner rundt sola, frøs enhver asteroide som tilfeldigvis befant seg i trojanske regionen inn i sin bane.
Sheppard og Trujillo sammenlignet også for første gang fargene på alle de fire kjente Neptun-trojanerne. De er omtrent samme farge av lyserød, noe som tyder på at de har lignende opprinnelse og historie. Selv om det er vanskelig å si sikkert med bare fire på bøkene, mener forskerne at Neptune-trojanerne kan ha et felles opphav med Jupiter-trojanerne og ytre uregelmessige satellitter til gigantplanetenene. Disse gjenstandene kan være de siste restene av de utallige små kroppene som dannet seg i det gigantiske planetområdet, hvorav de fleste til slutt ble en del av planetene eller ble kastet ut av solsystemet.
Originalkilde: Carnegie Institute News Release
