Bildekreditt: NASA / JPL
Plutos status som solsystemets niende planet kan være trygg hvis et nylig oppdaget Kuiper Belt-objekt er en typisk "KBO" og ikke bare en oddball.
Astronomer har nye bevis på at KBOs (Kuiper Belt Objects) er mindre enn tidligere antatt.
KBO-er - isete søskenbarn til asteroider og kilden til noen kometer - er de resterende byggesteinene til de ytre planetene. Astronomer som bruker verdens kraftigste teleskoper har oppdaget om lag 1000 av disse gjenstandene som går i bane rundt Neptun siden de oppdaget den første i 1992. Disse funnene drev debatt om hvorvidt Pluto er en planet eller en stor (1400 mils diameter) nærmere KBO.
Forskere estimerer at den totale massen av Kuiper Belt er omtrent en tidel av jordens masse. De fleste teoretiserer at det er mer enn 10 000 KBO med diametre større enn 100 kilometer (62 miles), sammenlignet med 200 asteroider som er kjent for å være så store i hovedsteroidebelte mellom Mars og Jupiter.
"Folk fant alle disse KBO-ene som var enorme - bokstavelig talt halve størrelsen på Pluto eller større," sa astronom fra University of Arizona, John Stansberry. "Men de antatte størrelsene var basert på antakelser om at KBO-er har svært lave albedoer, ligner kometer."
Albedo er et mål på hvor mye lys en gjenstand reflekterer. Jo mer lys et objekt reflekterer, jo høyere er albedoen. Faktiske data på Kuiper Belt Objekt-albedoer har vært vanskelig å få tak i fordi objektene er så fjerne, svake og kalde. Mange astronomer har antatt at KBO-albedoer - som komet-albedoer - er rundt fire prosent og har brukt dette tallet for å beregne KBO-diametre.
I tidlige resultater fra Spitzer-romteleskopundersøkelsen av 30 Kuiper Belt-objekter, fant Stansberry og kolleger imidlertid at en fjern KBO utpekt 2002 AW197 reflekterer 18 prosent av lysets innfall og er omtrent 700 kilometer i diameter. Det er betydelig mindre og mer reflekterende enn forventet, sa Stansberry.
"2002 AW197 antas å være en av de største KBO-ene som hittil er oppdaget," sa han. "Disse resultatene indikerer at dette objektet er større enn alle bortsett fra en hovedbelte-asteroide (Ceres), omtrent halvparten av størrelsen på Plutos måne, Charon, og omtrent 30 prosent så stor og en tidel så massiv som Pluto."
Stansberry og kollegene hans tok dataene med Spitzers Multiband Imaging Photometer (MIPS) 13. april 2004. George Riekes team ved University of Arizona utviklet og bygde det ekstremt varmefølsomme MIPS. Den oppdager varme fra veldig kalde gjenstander ved å ta bilder med langt infrarøde bølgelengder.
I dette tilfellet oppdaget MIPS varme fra et Kuiper Belt-objekt med en overflatetemperatur på rundt minus 370 grader Fahrenheit i en forbløffende avstand på 7 milliarder kilometer (7 milliarder kilometer), eller halvannen gang lenger unna solen enn Pluto.
Uten MIPS ville astronomer som antar at 2002 AW197 reflekterer fire prosent av det innfallende lyset, beregne at det er 1500 kilometer (932 miles) i diameter, eller to tredjedeler så store som Pluto, sa Stansberry.
"Vi begynner endelig å få data om de grunnleggende fysiske parametrene til KBOs," sa Stansberry. "Det vil hjelpe oss å bestemme hva komposisjonene deres er, hvordan de utvikler seg, hvor massive de er, hva deres virkelige størrelsesfordelinger og dynamikk er og hvordan Pluto passer inn i hele bildet," sa han.
Slike data vil også gi innsikt i hvordan kometer behandles på deres påfølgende reiser rundt solen, la han til.
"Det er ikke overraskende at kometer er mørkere enn KBO-er," sa Stansberry. "Når noe i Kuiper Belt fliser av et stykke av et Kuiper Belt-objekt, vil antagelig det stykket ha en høyere albedo på sin første sving gjennom det indre solsystemet. Men det tar ikke lang tid før den mister sin høye albedo-overflate og bygger opp mange veldig mørke materialer, i det minste i den ytterste overflaten. "
Andre med Stansberry i denne Spitzer-studien er Dale Cruikshank og Josh Emery fra NASA Ames Research Center, Yan Fernandez ved University of Hawaii, George Rieke fra University of Arizona og Michael Werner fra NASAs Jet Propulsion Laboratory.
Stansberry sa at teamet vil være ferdig med å samle inn sine KBO-data med Spitzer snart.
"Vi vet mye mer om hvor store og lyse tingene er på denne tiden neste år," sa han.
Stansberry presenterer forskningen i dag på det 86. årlige møtet i American Astronomical Society Division of Planetary Science i Louisville, Ky.
Mer informasjon om dette og andre nye resultater fra Spitzer-romteleskopet er på nettet på http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml Spitzer-romteleskopet administreres for NASA av Jet Propulsion Laboratory i Pasadena , Calif.
Original kilde: University of Arizona News Release
