Kuiperův pás a jeho tajemství
Kuiperův pás je vnější oblast sluneční soustavy, která se nachází za drahou Neptunu, přibližně 30-50 astronomických jednotek od Slunce. (Astronomická jednotka – zkráceně AU – představuje průměrnou vzdálenost mezi Zemí a Sluncem, což činí asi 149,6 milionu kilometrů.) Astronomové se domnívají, že tato obrovská oblast je plná menších těles tvořených ledem a kamenem. Mezi nimi najdeme například i Pluto. Vědci nyní podezírají, že v této zóně se ukrývá zvláštní, téměř nedotčená prastará struktura.
Kuiperův pás je často srovnáván s asteroidem pásu. Obě zóny se skládají z „zbytkového” materiálu sluneční soustavy – tedy z částic, které nebyly součástí planet. Rozdíl však spočívá v tom, že Kuiperův pás je mnohem rozlehlejší a má tvar silného disku, který připomíná donut, nikoliv tenkého prstence.
Co je vlastně prastará struktura?
V předchozích studiích bylo již prokázáno, že tělesa v Kuiperově pásu nejsou rovnoměrně rozložena. Výzkum z roku 2011 odhalil, že v určité vzdálenosti se shromažďuje neobvykle vysoký počet malých objektů. Tato hustá oblast byla anglicky nazvána „kernel”, což znamená „jádro”.
Toto „jádrové území” se nachází přibližně 44 astronomických jednotek od Slunce, kde krouží mnoho malých těles s téměř kruhovými dráhami. Vědci již tehdy naznačili, že tato skupina může být velmi stará a její členové vznikli přibližně tam, kde se nacházejí nyní.
Nová struktura ve vnitřní husté zóně
Současná studie se zabývá touto problematikou podrobněji. Vědci z Princetonské univerzity analyzovali dráhy 1650 objektů Kuiperova pásu. Použili k tomu počítačovou metodu zvanou DBSCAN, která sleduje, kde se tělesa shromažďují, a snaží se vykreslit skupiny.
Nejprve zkoumali, zda program „vidí” již známé husté jádro ve vzdálenosti 44 astronomických jednotek. Poté se zaměřili na odhalení dalších kompaktních skupin. Studie byla úspěšná. Ukázalo se, že v Kuiperově pásu existuje i oddělená vnitřní hustá zóna, která se nachází poněkud blíže Slunci, přibližně 43 astronomických jednotek daleko. Tato oblast byla pojmenována „vnitřní jádro”.
Co dělá tuto prastará strukturu jedinečnou?
Nejzajímavější vlastností vnitřní zóny je tvar drah objektů. Tady objekty krouží s velmi nízkou excentricitou, což znamená, že jejich dráhy jsou téměř úplně kruhové. Podle výzkumného týmu tento druh „dráhové stability” naznačuje, že se jedná o velmi starou, téměř nedotčenou strukturu. Pokud by byla okolní oblast ovlivněna silnými kolizemi nebo jinými gravitačními účinky, dráhy by byly mnohem víc protáhlé.
Právě proto se domnívají, že vnitřní jádro může být opravdu prastarou strukturou. Je to část Kuiperova pásu, která téměř beze změn uchovává stav sluneční soustavy z období jejího vzniku.
Pomáhá nerozumno pochopit migraci planet
Vědci tvrdí, že skoková pohyblivost Neptunu může vysvětlit vznik známého hustého jádra. Je možné, že stejný proces vytvořil i nyní zkoumané vnitřní jádro. Je důležité poznamenat, že studie je zatím v předtiskové fázi, tedy ještě nebyla podrobena oficiálnímu odbornému hodnocení. Autoři se také vyjadřují opatrně. Není jisté, zda vnitřní hustá zóna skutečně představuje samostatnou prastarou strukturu, nebo jde pouze o „vnitřnější” část již známého jádra.
Pro konečnou odpověď bude potřeba více pozorování. Velkou roli v tom bude mít nově vybudované observatoř Vera C. Rubin, která bude po léta sledovat oblohu a identifikovat množství nových objektů Kuiperova pásu.
