csillagászok lehetséges gyűrűket észleltek a Chiron kisbolygó körül, ami arra utal, hogy a gyűrűs rendszerek gyakoribbak lehetnek az egész Naprendszerben, mint azt a tudósok korábban gondolták.
a Massachusetts Institute of Technology (MIT) tudóscsoportja gyűrűk jeleit látta, miközben figyelte a Chiront — egy 145 mérföld széles (233 kilométer) objektumot, amely a Szaturnusz és az Uránusz között kering-egy fényes csillag előtt, az okkultáció néven ismert folyamatban.
“a Chiron érdekes tárgy volt az okkultációk tanulmányozására azóta, hogy egy évtizeddel ezelőtt felfedezték a jetlike vonásokat” – mondta Jessica Ruprecht és Michael Person, az MIT Space.com e-mailben. “Mindig nyomon követtük, amikor csak rendelkezésre állt … egészen a közelmúltig nem tudtunk több adatot gyűjteni.”
gyűrű a Kentaur körül
1977 — es felfedezése után a Chiront az első “Kentaur” kategóriába sorolták-a Jupiter és a Plútó közötti test, amely mind az aszteroidákra, mind az üstökösökre jellemző tulajdonságokkal rendelkezik. Ma több mint 200 Kentaurt ismerünk, és a tudósok becslése szerint több mint 44 000 ilyen hibrid aszteroida-üstökös van a Naprendszerben.
az 1980-as évek végén a csillagászok megfigyelték, hogy a Chiron fényesedési mintákat mutatott, valamint hasonló aktivitást mutatott, mint egy csíkos üstökös. 1994-ben a csillagok okkultációja során végzett megfigyelések azt sugallták, hogy a vízjég fúvókái jelen vannak a Chironon.
Ruprecht és csapata megállapította, hogy Chiron egy másik viszonylag fényes csillag előtt halad el novemberben. 29, 2011. A mindössze néhány percig tartó eseményt a NASA Infrared Telescope Facility és a Las Cumbres Observatory Global Telescope Network segítségével figyelték meg Hawaii-on.
a megfigyelések váratlan eredményt hoztak. Egyetlen test elzárná a csillagfényt egyszerre. A távcsövek azonban azt mutatták, hogy a csillag fénye blokkolva volt, mielőtt Chiron előtte mozgott, ami arra utal, hogy por vagy sziklák vették körül a kentaurot.
a csillagászok a Chiron mindkét oldalán 1,8 és 4,3 mérföld (3 és 7 kilométer) szélességű vonásokat láttak, amelyeket 6,2-8,7 mérföld (10-14 km) távolság választott el egymástól. Ez két gyűrűt jelezhet, hasonlóan a Chariklo körül tavaly felfedezett két gyűrűhöz, az egyetlen ismert Kentaur, amely nagyobb, mint Chiron.
Chariklo egyike annak az öt égitestnek a Naprendszerben, amelyről ismert, hogy gyűrűrendszerrel rendelkezik. (A másik négy óriásbolygó a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz.) Ha a Chironnak is vannak gyűrűi, akkor sok más kentaurnak is lehet, mondta a kutatók.
“A Gyűrűk gyakoribbak lehetnek, mint gondoltuk” – mondta Ruprecht. “Reméljük, hogy más hasonló testeket is megfigyelhetünk, hogy ilyen tulajdonságokat keressünk.”
de ő és a csapat többi tagja továbbra is óvatos, mivel a gyűrűk nem az egyetlen lehetséges magyarázat arra, amit megfigyeltek. Például az érdekes tulajdonságokat a Kentaur körüli por-vagy gázhéj, vagy a korábban javasolt por-vagy vízsugarak jelenléte okozhatja-mondta a kutatók.
az új tanulmány az Icarus folyóiratban jelent meg.
gyűrű elhelyezése
Ruprecht csapata nem az egyetlen csoport, amely kíváncsi a gyűrűs kentaurokra.
“a mérések nagyon figyelemre méltó hasonlóságot mutattak a Chariklo által a csillagok okkultálásában végzett mérésekkel” – mondta Joshua Ortiz, a spanyol Asztrofizikai Intézet munkatársa az új Chiron megfigyelésekről. Ortiz a csapat tagja volt, amely megtalálta Chariklo gyűrűit.
“ezek a mérések, valamint a Chiron korábbi okkultációinak sokkal gyengébb korlátai durva képet adhatnak a gyűrűrendszer lehetséges orientációjáról Chironban” – mondta Ortiz Space.com e-mailben.
a Ruprecht csapata által összegyűjtött adatok, valamint a korábbi megfigyelések tanulmányozásával Ortiz és kollégái arra a következtetésre jutottak, hogy nagy a valószínűsége annak, hogy gyűrűk léteznek a Kentaur körül. Ebben az esetben más kentaurok és transz-neptuniai objektumok (TNO — k) — a Neptunuszon túl keringő testek-saját gyűrűrendszerekkel büszkélkedhetnek, mondta Ortiz.
a Chiron megfigyelései azt mutatták, hogy a fényessége idővel változik, és a víz-jég jellemzői A kentauron eltolódnak, vagy akár eltűnnek. Ortiz szerint a Földről nézve változó orientációjú gyűrűk jelenléte megmagyarázhatja az ilyen eltéréseket, különösen, ha a gyűrűk voltak a jég forrása.
kutatásukban, amelyet ez év elején tettek közzé az Astronomy & Astrophysics folyóiratban, Ortiz és csapata azt írta: “a gyűrűrendszer az egyetlen módja annak, hogy nagy nagyságrendű változást okozzunk.”
a Szaturnusz gyűrűi kiemelkedő spektroszkópiai víz-jég jellemzőket mutatnak, mondta Ortiz. További kutatások kimutatták, hogy a Chariklo vízjege is a gyűrűkben van.
“a Chiron és az összes kentaurok a Jupiter család Üstököseinek ősei, ezért arra számítunk, hogy a kentaurok és az üstökösök felszíni összetétele hasonló lehet” – mondta Ortiz. “A nucleido üstökös nem mutat kimutatható vízjég tulajdonságokat a felszínük spektrumában, így úgy tűnik, hogy a chironban észlelt vízjég nagy valószínűséggel a gyűrűkben van, nem a felszínen.”
Ortiz és társszerzői elvetették azt az elképzelést, hogy egy por vagy gázhéj magyarázhatja a Chiron-adatokat. Azt mondták, hogy egy héj valószínűleg blokkolja a csillagfényt, nem pedig két szimmetrikus tulajdonságot hoz létre. Egy elliptikus héj elméletileg létrehozhatja az éles tüskéket a csillagfényben, Ortiz mondta, de a héjnak gömbölyűnek kell lennie, hogy megmagyarázza a két különböző helyről vett megfigyeléseket. Ezenkívül az üstökös körül soha nem figyeltek meg ellipszoid héjakat.
míg Ruprecht és csapata azt javasolta, hogy a fúvókák is megmagyarázhatják a szokatlan jeleket, Ortiz megkérdőjelezi, hogy a fúvókák miért adnak szimmetrikus konfigurációt vagy kettős szerkezetet. Rámutatott arra is, hogy a Kentaur a megfigyelések idején csendes állapotban volt, nem biztosított forrást a sugárhajtáshoz.
Ruprecht azt mondta, hogy óvatosabb; hangsúlyozta, hogy Chiront tovább kell tanulmányozni annak érdekében, hogy végleges állítást lehessen tenni a szokatlan tulajdonságokról.
” míg a Chariklo körüli gyűrűk közelmúltbeli felfedezése valószínűbbé teszi, számos lehetséges értelmezést mutattunk be — fúvókák, tollak stb. – ezek mind összhangban vannak az adatainkkal ” – mondta Ruprecht. “Csak további megfigyelésekkel tudjuk meghatározni a tényleges helyzetet.”
több megtalálható?
ha a gyűrűk léteznek a Chiron körül, akkor nagy hatással lehetnek más kentaurokra és transz-neptuniai objektumokra.
számos okkultációt már megfigyeltek a TNO-k esetében,és gyűrűket nem észleltek. Lehetséges, hogy a gyűrűk csak a Jupiter-Neptunusz régióban alakulnak ki, ahol a kentaurok fekszenek, nem pedig a Neptunuszon túl, mondta Ortiz. Ennek egyik oka az, hogy a gyűrűk ütközések során alakulhatnak ki, amelyek gyakoribbak a kentaurok nyakában.
számos okkultáció ellenére sem figyeltek meg gyűrűket az aszteroida övben. Ha az ütközések gyűrűs rendszereket képeznek, az aszteroida övben az ütközési sebesség túl lassú lehet ahhoz, hogy létrehozzák őket-mondta Ortiz. Figyelmeztet, hogy ezek a gondolatmenetek spekulatívak, és további kutatásokra lesz szükség azok alátámasztásához.
mégis, az ütközés során keletkezett gyűrűk betekintést nyújthatnak a kentaurok történetébe. Az ilyen ütközések gyakoribbak lehetnek, mint gondolnánk. Vagy talán Chariklo és Chiron gyűrűi már régen kialakultak, mielőtt a transz-neptuniai régióból fogták őket.
“ebben az esetben a gyűrűk nagyon sokáig fennmaradtak volna, ami figyelemre méltó lenne” – mondta.
ha a gyűrűket más módszerekkel alakítanák ki, akkor más következményei lennének.
“ha a gyűrűket műholdak okozzák, ez azt jelentheti, hogy a kentauroknak sok műholdja lehet” – mondta. “Sok különböző lehetőség van, amelyeket most próbálunk feltárni.”
Ortiz és csapata a Kentaur szín és a gyűrűk lehetséges létezésének kapcsolatáról is spekulált. Ha a gyűrűk tartalmazzák a vízjeget a rendszeren belül, a gyűrűkkel rendelkező kentaurok kékebbek lennének, mint Chiron és Chariklo is. Sok kentaurnak hasonló a színe a Chironhoz és a Chariklo-hoz, így a gyűrűs rendszerek nagyon gyakoriak lehetnek a kentaurok között. Mivel hasonló színkülönbségek vannak a kis TNO-kban is, ezek közül néhány objektum gyűrűkkel is büszkélkedhet.
annak megértése, hogy a gyűrűk milyen mértékben dominálnak a külső naprendszer kis testeiben, további tanulmányozást igényel — kihívást jelentő folyamat. Bizonyos testek csillagkeletkezése nem túl gyakori, és nehéz megjósolni.
“a gyűrű megbízható észleléséhez több helyről több megfigyelésre van szükség az okkultáció során” – mondta Ortiz.
a kentaurok árnyékai ugyanolyan méretűek, mint maguk a tárgyak, ami megnehezíti egyetlen okkultáció megfigyelését több helyszínen. A Chiron okkultációját két távcső figyelte meg egymástól körülbelül 80 mérföldre (129 km). Chariklo gyűrűit műszerek segítségével észlelték abban, amit Ortiz “a világ egyik sűrű teleszkópos lefedettségű területének” nevezett.”
ahogy a tudósok több adatot gyűjtenek a Chironról és más kis kentaurokról, több gyűrű vagy keringő tulajdonság található. A különféle tárgyak változatos tulajdonságai segíthetnek a tudósoknak megérteni, hogyan alakulnak ezek az objektumok a Naprendszerben.
“lehetséges, hogy a különböző gyűrűrendszerek tanulmányozása ilyen változatos méretskálákon — az óriásbolygóktól az apró planetoidokig — sokat tanít nekünk arról, hogyan alakulnak ki ilyen struktúrák” – mondta Ruprecht.
Kövess minket @Spacedotcom, Facebook vagy Google+. Eredetileg megjelent Space.com.
Friss hírek