Vedci odhaľujú nové detaily o exkluzívnom prstenci trpasličej planéty Haumea

Umelecký dojem o trpasličej planéte Haumea a jej prstenci od občianskeho vedca Kevina Gilla na základe meraní J.L.Ortiza a kol. (Obrazový kredit: Kevin M. Gill/ Flickr / CC BY 2.0 )
Futbalová planéta trpaslíkov v tvare futbalu Haumea, ktorá je obklopená takmer dokonale kruhovým prstencom častíc, je najvzdialenejším prstencovým objektom slnečnej sústavy. Haumeain prsteň je príliš slabý na to, aby ho bolo možné vidieť z planéty Zem, takže astronómovia sa obrátili na kontextové indície, aby zistili viac o týchto časticiach.
V novej štúdii vedci z brazílskej nadácie São Paulo Research Foundation podrobne popísali veľkosť, tvar a ďalšie prstene pomocou simulácie systému Haumea na počítači. Simuláciou častíc prstenca v rôznych konfiguráciách okolo trpasličej planéty a výpočtom, ktorý scenár by robil prstenec najstabilnejším, sa vedcom podarilo vyvodiť pravdepodobné vlastnosti prstenca bez toho, aby sa naň priamo pozreli.
Naša štúdia nie je pozorovacia. Prsteň sme priamo nespozorovali. Nikto nikdy nemal, Othon Cabo Winter, profesor inžinierstva na Štátnej univerzite v São Paule v Guaratinguetá v Brazílii, ktorý viedol novú štúdiu, uviedol vo vyhlásení .
Súvisiace: Zoznámte sa s trpasličími planétami slnečnej sústavy
Astronómovia prvýkrát objavili Haumea ďaleko za obežnou dráhou Pluta v roku 2003 a pôvodne bola zaradená medzi objekty Kuiperovho pásu (KBO). Dva mesiace trpasličej planéty, Hi'iaka a Namaka, boli prvýkrát videné v roku 2005 astronómami pomocou W.M. Hvezdáreň Keck na Havaji. Keď astronómovia začali nachádzať ďalšie objekty ako Haumea plávajúce v tejto vonkajšej oblasti slnečnej sústavy, trpasličia planéta sa neskôr stala jedným z mála vzdialených telies, ktorých objav viedol k tomu, že Pluto bolo degradované zo svojho postavenia ako deviatej planéty slnečnej sústavy. systém „kráľovi trpasličích planét“ v roku 2006.
Aj keď astronómovia majú celkom solídny dôkaz, že Haumea má prsteň, nikto ho v skutočnosti priamo nepozoroval. Táto funkcia je príliš úzka a vzdialená na to, aby sa dala vidieť pozemským teleskopom, a Haumea nikdy nelietala žiadna kozmická loď, aby mohla zblízka fotografovať trpasličiu planétu. Trochu ironicky všetko, čo vieme o prstencovom systéme Haumea, pochádza z ešte vzdialenejšieho objektu-jasnej hviezdy s názvom URAT1 533-182543.
V roku 2017 Haumea krátko prešla pred hviezdou v takzvanom hviezdnom zákryte. Astronómovia dúfajúc, že sa pozerajú na to, ako svetlo hviezd blikalo počas zákrytu, dozvedieť sa viac o fyzikálnych vlastnostiach Haumea, ako je jej veľkosť, tvar a hustota. Na prekvapenie vedcov však objavili aj kruhový systém.
„Svetlo z hviezdy bolo pozorované zo Zeme, keď bola hviezda zatienená Haumea. Jeho jas sa znížil, keď Haumea prešla pred ním, čo astronómom umožnilo získať informácie o tvare Haumea, “povedal Winter. 'Svetlo hviezdy tiež zhaslo, keď prsteň prešiel pred ním, čo im umožnilo získať informácie aj o prstenci.'
Po okultácii vedci študovali svetelné krivky a zistili, že Haumea a jej prstenec majú orbitálnu rezonanciu 1: 3, čo znamená, že v čase, keď prstencovým časticiam prejde jeden obeh okolo Haumea, samotná trpasličia planéta dokončí tri úplné rotácie. Nové simulácie však naznačujú, že aby to bola pravda, prstenec nemôže byť dokonale kruhový.
'Na základe simulácií s použitím dostupných údajov o Haumei a prstenci, podľa Newtonovho gravitačného zákona, ktorý popisuje pohyby planét, sme dospeli k záveru, že prstenec nie je v tejto oblasti vesmíru kvôli rezonancii 1: 3, ale kvôli rodine stabilných periodických obežných dráh, “povedal Winter. Inými slovami, prstencové častice neobiehajú okolo trpasličej planéty s rezonanciou 1: 3, ale obiehajú Haumea periodicky mierne odlišnou dráhou, ktorá ich približuje k tejto rezonancii 1: 3.
Prsteň Haumea je teda stále dosť okrúhly, ale nie je taký dokonalý, ako naznačoval predchádzajúci výskum. A aj keď sa zdá, že prstencové častice sú v orbitálnej rezonancii s Haumeou, ich periodické obežné dráhy nakoniec nevytvárajú pekný pomer celých čísel s obežnou dráhou Haumea.
Nový dokument popisujúci Haumeaov kruhový systém bol publikovaný 7. februára v Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti .
- Drobný prstencový predmet za Saturnom môže odhaliť tajomstvá o obrovských planétach
- Bizarná trpasličia planéta zabalená v ľadovej prikrývke
- Trpasličia planéta pomenovaná po havajskej bohyni
E -mail Hanneke Weitering na hweitering@guesswhozoo.com alebo ju nasledujte @hannekescience . sledujte nás na Twitteri @Spacedotcom a ďalej Facebook .