Kentaur između Saturna i Urana zbunjuje naučnike: Ima misteriozne prstenove, pokazalo istraživanje

Prstenovi su ekskluzivni za džinovske planete Sunčevog sistema poput Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna. To je bilo uobičajeno mišljenje do pre nešto više od jedne decenije.

Međutim, malo nebesko telo prečnika tek oko 250 kilometara otkriveno 2013. na udaljenosti koja je skoro 17 puta veća od one između Zemlje i Sunca pridružilo se ovoj grupi. Taj objekat je Hariklo, mali objekat koji kruži oko Sunca između Saturna i Urana i spada u kategoriju kentaura. Oko njega su astronomi otkrili dva gusta, misteriozna prstena, piše EurekAlert!

Preporučujemo

Institut za astrofiziku Andaluzije (IAA-CSIC) je 18. oktobra 2022. predvodio posmatranje pomoću Svemirskog teleskopa Džejms Veb (JWST) kako bi se proučili Hariklovi prstenovi putem zvezdane okultacije, tehnike koja meri smanjenje svetlosti zvezde kada objekat prođe ispred nje. Sada, nova studija objavljena u žurnalu Science Advances, koju takođe predvodi IAA-CSIC, po prvi put pokazuje da je sistem prstenova oko Harikla pretrpeo promene u vremenskom rasponu od samo nekoliko godina.

- Upoređivanjem zapažanja teleskopa Džejms Veb sa onima dobijenim tokom drugih zvezdanih okultacija u poslednjoj deceniji, otkrili smo suprotne promene u dva prstena: dok unutrašnji prsten pokazuje značajno veću neprozirnost, spoljašnji prsten pokazuje manju neprozirnost – objasnio je Pablo Santos-Sanz, istraživač na IAA-CSIC koji vodi ovu studiju.

Neočekivano ponašanje

Ovakvo neočekivano ponašanje ukazuje na to da je sistem prstenova oko kentaura Harikla dinamičan i da može biti podložan složenijim fizičkim procesima nego što se ranije mislilo.

Ova studija takođe predstavlja značajan tehnološki napredak: okultacija od strane Harikla bila je prva zvezdana okultacija posebno predviđena i planirana za posmatranje teleskopom Džejms Veb, koja je uspešno i zabeležena ovim svemirskim teleskopom.

- Za postizanje ovoga bilo je potrebno izuzetno precizno poznavanje orbite Harikla, položaja zvezde, zahvaljujući misiji Gaja (ESA), i putanje samog teleskopa Džejms Veb oko L2 Lagranžove tačke, regiona u svemiru koji se nalazi oko 1,5 miliona kilometara iza Zemlje, dalje od Sunca. Džejms Veb prati orbitu oko ovog regiona koja zahteva periodične korekcije putem manevara za održavanje stanice – napomenuo je Jusel Kilic, postdoktorski istraživač na IAA-CSIC i koautor studije.

U vreme okultacije, kentaur Hariklo se kretao u odnosu na teleskop Džejms Veb brzinom od samo 2,5 kilometra u sekundi. Ova izuzetno mala relativna brzina omogućila je nezapamćenu prostornu rezoluciju za proučavanje strukture njegovih prstenova. Ovi prstenovi su toliko uski, a Hariklo je toliko daleko, da se ne mogu direktno fotografisati, čak ni teleskopom Džejms Veb ili najvećim zemaljskim teleskopima. Zvezdane okultacije omogućavaju astronomima da ih proučavaju indirektno, mereći kratkotrajne padove u sjaju zvezde dok svaki prsten prolazi ispred nje.

Do sada su naučnici smatrali prstenove oko malih tela u Sunčevom sistemu relativno stabilnim. Promene otkrivene kod kentaura Harikla dovode u pitanje ovo shvatanje i sugerišu da ovi sistemi mogu biti mnogo dinamičniji nego što se ranije mislilo.

Promene i evolucija sistema

- Naši rezultati nas primoravaju da preispitamo kako oni nastaju, kako se razvijaju i koji mehanizmi održavaju njihovu stabilnost. Sposobnost detektovanja ovih promena otvara novi prozor za razumevanje evolucije ovih sistema i, verovatno, evolucije drugih sistema prstenova u Sunčevom sistemu – rekao je Santos-Sanz.

Fizičko poreklo otkrivenih promena, međutim, ostaje otvoreno pitanje: one bi mogle da odražavaju vremenski razvoj prstenova, razlike povezane sa upotrebom različitih filtera ili kombinaciju oba efekta.

Institut za astrofiziku Andaluzije (IAA-CSIC) predvodio je sve faze studije, od naučnog dizajna projekta i predviđanja okultacije od strane Harikla koju je posmatrao teleskop Džejms Veb, do analize podataka i fizičke interpretacije rezultata. Tim IAA-CSIC-a je takođe odigrao ključnu ulogu u modeliranju prstenova i statističkoj analizi koja je dokazala da su otkrivene promene stvarne. Tim je sproveo rad u saradnji sa istraživačima iz Španije, Brazila, Francuske, Mađarske i Sjedinjenih Američkih Država.

Kentauri su objekti u Sunčevom sistemu sa veoma nestabilnim putanjama.

(Telegraf Nauka/EurekAlert!)