https://frosthead.com

Az ideiglenes társ Uránt vezet a versenyén a Nap körül

Egy sziklás, jeges test, melynek mérete Rhode Island játszik, kövesse a vezetőt a Nap hetedik bolygójával, és az Uránusz pályája mentén forog a bolygó előtti forradalom hatodik részén. A test, amelyet átmenetileg 2011 QF99-nek neveztek el, az első ilyen típusú, amelyet az Uránussal köröztek. A Science folyóiratban beszámoló kutatók dokumentálják annak felderítését, és azt mutatják, hogy valószínűleg nem egyedül, és világosabb képet ígérnek a Naprendszer külső határain folyamatban lévő égi flipperjátékról.

Ismert, hogy hasonló helyzetben lévő testek ezrei léteznek Jupiter körül; õket trójaiaknak hívják, mert mindegyiket mitológiai karakterre nevezték el a trójai háborúban. A tudósok azonban azt hitték, hogy az Uránusz és a Szaturnusz körüli gravitációs vontató , különös tekintettel a Jupiter vonzására, valószínűtlenné teszi hasonló társait ott.

Pontosan mi a trójaiak? Történetük a 18. századra nyúlik vissza, amikor egy Joseph-Louis Lagrange nevű híres matematikus esszét írt a három test problémájáról, azonosítva öt helyzetet, ahol egy másik test körüli körüli test gravitációs hatásai vannak (gondoljunk a Föld-Hold rendszerre mint egyetlen test, amely a Nap körüli) lehetővé tenné egy harmadik kisebb test számára, hogy kiegyensúlyozott maradjon. Ha az öt Lagrange-pont bármelyikén található, a harmadik test helyhez kötöttnek tűnik a másik kettőhöz képest. Az öt pozíció közül három, az úgynevezett L1, L3 és L3, instabil lenne - ha a harmadik test kissé elmozdul ezen a helyzetnél, soha nem tud helyreállni a félreértésből. Az L1 és L2 ideális helyek a Nap és az űr tanulmányozására szolgáló műholdak elhelyezéséhez, bár az űrhajók pályafutásait állandóan meg kell cserélni, hogy ezekben a pontokban maradjanak.

Lagrange Points

A Nap-Föld rendszernek öt Lagrange-pontja van, ahol egy harmadik kisebb tömeg helyben maradhat a Naphoz és a Földhöz képest. Az L2 a James Webb Űrtávcső jövőbeli otthona, amely a világegyetemre néz. Kép a NASA / WMAP Science Team segítségével

De két, L4 és L5 néven elnevezett Lagrange-pontnál a testet jobbra hátrahúzzák, függetlenül attól, hogy milyen módon sodródott, és a pont körül úgy mozoghat, mint egy tornász egy magas rúdon. Valójában több test - sok ezer - táncolhat minden olyan pont körül, a stabilitás hosszúkás régiójában, amely a bolygó keringési pályájához vezet. Ezen pontok egyike 60 fokkal előre ezen a pályán, a másik pedig 60 fokkal hátra.

Más három testrendszereknek ugyanazok az egyensúlyi pontjai vannak, és 1906-ban az asztronómák találtak egy aszteroidát a Jupiter pályájának L4 régiójában a Nap körül, és a testét Achillesnek hívták. A következő években több trójai aszteroidát fedeztek fel a Jupiter L4 és L5 környékén, és a közelmúltban trójaiákat találtak más bolygók pályáin, beleértve a Marsot, a Neptunust és még a Földet is.

De eddig még senki sem jelentkezett az Uránuszra vagy a Szaturnuszra. A Kanada, Franciaország és Hawaii teleszkóp felmérésének részeként, amely a legtávolabbi bolygón, Neptunuszon keringő kis test felkutatására irányult, egy csillagászok csapata három képet készített a 2011-es QF99-ről egy órás időközönként ugyanazon az égfolton. A tárgy fényessége szerint 60 kilométer átmérőjű volt, és pályája olyan távoli volt, mint Uránusz, de a további megfigyelések 2011-ben és 2012-ben megkülönböztették a Kentaurtól, egy instabil jeges testtől, amely körbevezi a Napot, és alkalmanként keresztezi, de nem követi vagy ólom, bolygó körüli pályák. A csapat tanulmánya azt mutatta, hogy a 2011. évi QF99 elúszik Uránusz elõtt, mint egy pórázos kutya: L4 trójai volt.

"Felmérésünk nem az uráni trójaira fókuszált" - mondja Mike Alexandersen, a Brit Columbia Egyetemen csillagász. "Amikor rájöttünk, mi az, olyanok voltunk, mint 'Whoa, wow' '.

A legtöbb ismert trójainak ellentétben, amelyek a naprendszer kialakulásakor már korábban elfogadták jelenlegi helyzetüket, a 2011-es QF99 valószínűleg először egy kentaur volt, és később az L4-ben elfogták, amikor elfogták, amikor távolabb esett a befelé. A 2011-es QF99 pálya részleteinek numerikus elemzése szerint ez a trójai 70 000 évig marad, majd körülbelül egymillió év elteltével túljut az L4 stabilitási régióján, és csatlakozik a Kentaurokhoz.

A 2011 QF99 tehát egy ideiglenes trójai. És az Alexandersen és csapata által végzett szimulációk, amelyeket az új cikkben először jelentettek , azt mutatják , hogy a 2011-es QF99 nem egyedülálló. A külső Naprendszer kis testének körülbelül 3 százaléka oszlik meg egy pályán Neptunussal vagy Uránussal. "Nagyon sok aszteroida és üstökös repül a Naprendszer körül, és sokan áthaladnak a bolygók keringési pályáin, és csak egy apró frakciót fognak elfogni" - mondja. A rögzítés „alacsony valószínűségű esemény. Intuitív módon azt gondoltuk, hogy még valószínűbb is.

Míg az állandóbb trójaiaknak nagyon sokat kell mondaniuk az ősi rohamokról, az ideiglenes trójaiak - ideértve a Neptunusz és a Föld körüli körüli körüli keringő felfedezőket is - információt szolgáltathatnak a A fennsíkon élő kentaurok elérik, hogy pontosan hogyan jutottak el oda, és milyen utakon járnak.

"Ezek az instabil tárgyak, a kentaurok gyakran Jupiter-család üstökösré válnak, amelyek közül sokan megközelítik a Földet, és végül veszélyt jelentenek" - mondja Jonti Horner, az Új-Dél-Wales Egyetem csillagásza, aki még nem volt ilyen. nem vett részt a vizsgálatban. "Ha tudjuk tanulmányozni ezeket a tárgyakat, amikor azok távol vannak a Naptól, és ezért nem rejtik el őket üstökös kóma, sokat mondhat nekünk a üstökösökről és más tárgyakról, amelyek fenyegethetik a Földet."

"Nagyon izgalmas felfedezés számomra és más emberek számára, akik a Naprendszer kicsi testét nézik" - tette hozzá.

Alexandersen, aki megjegyzi, hogy az ütközés kockázata rendkívül alacsony, azt mondja, hogy az eredmények arra utalnak, hogy még mennyit kell még tudnunk a naprendszerünkről. Azt jósolja, hogy még több lesz feltárva, mivel a csillagászok továbbra is kisebb és kisebb tárgyakat fedeznek fel. "Ha van egy 60 kilométer hosszú trójai, akkor valószínűleg több tucat kilométernyi trója van" - mondja. "Még nem látjuk őket."

Az ideiglenes társ Uránt vezet a versenyén a Nap körül