Nové objevy v Kuiperově pásu: Tajemství starověké struktury
Skupina vědců z Princetonovy univerzity provádí výzkum dynamiky objektů v Kuiperově pásu – oblasti nacházející se za oběžnou dráhou Neptuna. V nedávném studiu objevili stopy po existenci „velmi staré, nedotčené struktury“. Kuiperův pás se nachází ve vzdálenosti od 30 do 50 astronomických jednotek od Slunce a obsahuje miliony malých ledových objektů a trpasličích planet, včetně Pluta, Makemake, Eridy a Haumea.
V roce 2011 astronomové analyzovali orbitální rozložení 169 transneptunických objektů (TNO) a identifikovali tři odlišné skupiny v rámci klasického Kuiperova pásu: „horkou“ složku s širokým rozsahem sklonů oběžných drah a dvě „chladné“ složky – „vzrušenou“ a „jádro“ – s užšími rozmezími. Zejména se vyčleňovalo „jádro“ – husté shromáždění objektů ve vzdálenosti přibližně 44 a.j. od Slunce.
V novém výzkumu vědci využili algoritmus shlukování DBSCAN k analýze 1650 objektů Kuiperova pásu. Zjistili, že kromě již známého „jádra“ existuje možné „vnitřní jádro“ ve vzdálenosti asi 43 a.j. od Slunce. Charakteristickým rysem této předpokládané struktury je její nízký excentricita, což znamená, že oběžné dráhy objektů, které ji tvoří, jsou velmi blízké kruhovým.
„Taková orbitální stabilita je znakem velmi staré, nedotčené struktury,“ vysvětluje vedoucí autor studie, astrofyzik Amir Siraj. Podle jeho slov by podobné struktury mohly skrývat klíče k pochopení evoluce sluneční soustavy, migrace obřích planet a vlivu mezihvězdného prostředí.
I když příčiny vzniku „vnitřního jádra“ zatím nejsou jasné, vědci se domnívají, že skokovitá migrace Neptuna mohla sehrát roli při jeho formování, stejně jako v případě již známého „jádra“. Autoři studie upozorňují, že k potvrzení existence „vnitřního jádra“ jsou potřebná další pozorování. Doufají, že budoucí výzkumy, včetně těch prováděných pomocí observatoře Veru Rubin, pomohou získat více údajů a objasnit otázku, zda je „vnitřní jádro“ pokračováním „jáda“ nebo samostatnou strukturou.
Studium takových „nedotčených“ oblastí pomůže pochopit, jak se hmotnost rozložila v rané sluneční soustavě a jak gravitační interakce planet ovlivnily strukturu Kuiperova pásu.
