Astronomové objevili podivnou strukturu za Neptunem
Na okraji sluneční soustavy, za Neptunem, se táhne Kuiperův pás, široká oblast osídlená ledovými tělesy a planetárními zbytky. Zde se nachází Pluto a nespočet malých těles, která fungují jako pravé fosilie formování sluneční soustavy.
Nyní tým astronomů věří, že identifikoval novou strukturu v této oblasti, nazvanou „vnitřní jádro“, nacházející se přibližně 43 astronomických jednotek od Slunce (jedna astronomická jednotka odpovídá vzdálenosti mezi Zemí a Sluncem).
Už v roce 2011 jiní vědci zaznamenali neobvykle hustou koncentraci objektů ve vzdálenosti 44 astronomických jednotek, jíž jednoduše přezdívají „jádrům“. Těla, která ji tvoří, mají téměř kruhové a málo skloněné orbity, což znamená, že zůstávají silně zarovnána s rovinou sluneční soustavy, na rozdíl od jiných objektů Kuiperova pásu, jejichž trajektorie bývají více excentrické a chaotické.
Od jádra k vnitřnímu jádru: co odhalují data
Nová studie však šla dále. Použitím algoritmu pro shlukování zvaného DBSCAN na orbitální data 1 650 klasických transneptunických objektů, tým vedený Amirem Sirajem z Princeton University nejen znovu identifikoval původní jádro, ale také pozoroval možnou přítomnost další skupiny nacházející se hned uvnitř první, přibližně 43 UA od Slunce, kterou pojmenovali „vnitřní jádro“.
Studie naznačuje, že „vnitřní jádro“ by mohlo zahrnovat mezi 7 % a 10 % objektů klasického Kuiperova pásu. A kromě své polohy se vyznačuje také zvláštní dynamikou: má excentricitu dokonce menší než jádro, což naznačuje ještě více kruhové a „stabilní“ orbity.
„Tento typ orbitální stability je známkou velmi staré a bezporuchové struktury,“ vysvětlil Siraj. Podle autorů studie, pokaždé když algoritmus – který nikdy dříve nebyl použit k prozkoumání Kuiperova pásu – nalezl jádro, odhalil také tuto druhou skupinu těles, což naznačuje určitou souvislost mezi oběma, nebo oddělení, které ještě není zcela pochopeno.
„Ještě není jasné, zda je vnitřní jádro rozšířením jádra nebo oddělenou strukturou,“ uznávají ve svém článku, který ještě nebyl recenzován a je k dispozici na serveru arXiv. Samotní výzkumníci přiznávají, že rozlišení mezi oběma strukturami závisí na tom, jak se upraví parametry algoritmu. Pokud se mírně změní, mohou se obě skupiny sloučit do jedné. Jinými slovy, zatím není jasné, zda se jedná o novou strukturu nebo jen o rozšířenou verzi již známého jádra.
V každém případě, podle autorů, by vnitřní jádro mohlo nabídnout přísnější omezení na úroveň dynamického zahřívání, kterému byl Kuiperův pás vystaven během formování a evoluce sluneční soustavy. Jedna teorie naznačuje, že chaotická migrace Neptunu z vnitřní části sluneční soustavy na jeho současnou polohu, před miliardami let, by mohla vysvětlit tyto shluky. Pohyb planety venku by dočasně přitáhl objekty svou gravitační sílou, což by mohlo přispět k jejich koncentraci.
Vera Rubin a budoucnost transneptunického průzkumu
Naštěstí přichází pomoc, jak vysvětlují sami autoři. Observatoř Vera C. Rubin v Chile brzy začne sbírat data v rámci Legacy Survey of Space and Time (LSST). Podle odhadů by tento moderní teleskop mohl v následujících letech detekovat až 40 000 objektů za Neptunem, což umožní zjemnit modely a ověřit, zda je vnitřní jádro skutečně novým dílkem skládačky, nebo pouze statistickou iluzí.
