A kutatók három új tárgyat fedeztek fel, amelyek ugyanazon pályán a Neptunusz mögött vannak. A csillagászok már egy trójai felfedezték a Neptunust, tehát ez összesen 4-re növekszik. A felfedezéshez a chilei Carnegie 6.5 Magellan távcsöveket és a 8 méteres Gemini North távcsövet használták a Hawaii Mauna Kea-n.
A Carnegie Intézet Földi Magnetizmus Tanszékének (DTM) és a Gemini Megfigyelő Intézetének kutatói három új tárgyat találtak, amelyek megközelítőleg ugyanabba a pályára kerülnek, mint Neptun - az úgynevezett „trójai” aszteroidák. A felfedezés bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a Neptunusz, hasonlóan a nagy unokatestvére Jupiteréhez, vastag trójaiak felhőit tárolja pályáján, és hogy ezeknek az aszteroidáknak valószínűleg közös forrása van. Ezenkívül az ismert Neptunusz trójaiak száma négyre is növekszik.
„Izgalmas, hogy megnégyszerezzük a Neptunusz trójai ismert népességét” - mondta Carnegie Hubble ösztöndíj, Scott Sheppard, a tanulmány vezető szerzője, amely a Science Express június 15-i online számában jelent meg. "A folyamat során sokat tanultunk arról, hogy ezek az aszteroidák miként záródnak stabil pályájukba, és hogy miből készülhetnek, ami a felfedezést különösen érdemessé teszi."
A nemrégiben felfedezett Neptunusz trójaiak csak a negyedik stabil aszteroidcsoport a Nap körül. A többi a Neptun mellett túlmutató Kuiper-öv, a Jupiter trójai, valamint a Mars és Jupiter közötti fő aszteroid öv. A bizonyítékok azt sugallják, hogy a Neptunusz trójaiak sokkal többek, mint a főövben lévő aszteroidák vagy a Jupiter-trójaiak, ám ezeket nehéz megfigyelni, mert annyira távol vannak a Naptól. Ezért az csillagászoknak érzékelésükhöz a világ legnagyobb távcsövekre van szükségük, amelyek érzékeny digitális kamerákkal vannak felszerelve.
A trójai aszteroidák azon pontok egyike köré csoportosulnak, amelyek körülbelül 60 fokkal vezetik a bolygót a pályájára, vagyis lagrangi pontok néven ismertek. Ezeken a területeken a bolygó és a Nap gravitációs vonzása egyesíti az aszteroidákat a bolygóval szinkronizált stabil pályákra. Max Wolf, német csillagász, 1906-ban azonosította az első Jupiter-trójai, és azóta több mint 1800 ilyen aszteroidát azonosítottak a bolygó pályáján. Mivel a trójai aszteroidák megosztják a bolygó pályáját, segíthetnek a csillagászoknak megérteni, hogy a bolygók miként alakulnak és hogyan fejlődött a Naprendszer.
A kutatók elméletük szerint a trójaiak más bolygókat is szegélyezhetnek, de ennek bizonyítéka csak a közelmúltban mutatkozik meg. 2001-ben az első Neptun-trójai felfedezték a bolygó vezető lagrangi pontján. 2004-ben Sheppard és Chadwick Trujillo a Gemini Obszervatóriumból, akik szintén a jelen tanulmány szerzője, a Carnegie Magellan-Baade 6,5 méteres távcsőjével, a chilei Las Campanas-ban találták a második Neptunusz trójai. 2005-ben további kettőt találtak, és így az összeset négyre hozták, és megfigyelték őket ismét a Hawaii Mauna Kea-n lévő 8 méteres Gemini North teleszkóppal, hogy pontosan meg tudják határozni a pályájukat. Az ismert Neptun trójai mind a négy bolygó vezető lagrangi pontjában él.
Az egyik új trójaiak körüli pályája meredekebben a Naprendszer síkjához dől, mint a másik három. Bár csak ezen a pályán van ilyen meredek pálya, az aszteroidák megfigyelésére alkalmazott módszerek nem érzékenyek a tárgyakra, amelyek a Naprendszer többi részével szemben eddig nem voltak döntve. A trójai léte már azt sugallja, hogy még sok más hasonló, és hogy a Neptunusz trójai egésze vastag felhőket foglal el komplex átlapolt körpályákkal.
"Nagyon meglepődtünk, hogy olyan nagy Neptunusz trójaira találtunk, amelynek ilyen nagy pályája van." - mondta Trujillo. "A megdöntött Neptunusz trójai felfedezése azt sugallja, hogy a Naprendszer síkjától sokkal távolabb lehet, mint a sík közelében, és hogy a trójai valóban" Neptunussal keringő "objektumok" felhője "vagy" rajja "."
A nagy hajlamú Neptunusz trójaiak nagy népessége kizárná annak lehetőségét, hogy megmaradjanak a Naprendszer korai szakaszában, mivel a változatlan ősi aszteroida csoportokat szorosan össze kell hangolni a Naprendszer síkjával. Ezek a felhők valószínűleg úgy formálódtak, mint a Jupiter trójai felhők: amikor az óriásbolygók a Nap körül haladtak útjukra, az összes aszteroida, amely a trójai régióban volt, „megfagyott” a pályájára.
Sheppard és Trujillo szintén először hasonlított össze mind a négy ismert Neptunusz trójai színével. Ezek mindegyike azonos halványpiros árnyalatú, ami arra utal, hogy hasonló származásúak és történelemük hasonló. Annak ellenére, hogy csak négy könyvből nehéz biztosan megmondani, a kutatók úgy vélik, hogy a Neptunusz trójaiak közös eredetűek lehetnek a Jupiter trójaiakkal és az óriásbolygók külső szabálytalan műholdaival. Ezek a tárgyak lehetnek az óriási bolygórégióban kialakult számtalan kicsi test utolsó maradványai, amelyek nagy része végül a bolygók részévé vált, vagy ki voltak dobva a Naprendszerből.
Eredeti forrás: Carnegie Institute sajtóközlemény
