Najmočnejša vesoljska teleskopa človeštva sta združila moči in na mrzlem, temnem robu našega osončja odkrila doslej neznano populacijo drobnih ledenih svetov. Nova študija razkriva, da so ti miniaturni ostanki še iz časa nastanka osončja kljubovali milijardam let kaotičnih vesoljskih trkov in ohranili svojo prvotno barvo in sestavo, kar postavlja pod vprašaj dosedanje astronomske modele planetarnega razvoja.
Odkritje, objavljeno v strokovni reviji The Astronomical Journal, je prvi sad skupnega opazovanja Kuiperjevega pasu s pomočjo vesoljskih teleskopov James Webb in Hubble. Mednarodna ekipa astronomov z Univerze v Viktoriji in Univerze severne Arizone je z edinstvenim globinskim pregledom neba identificirala 27 drobnih nebesnih teles. Nekatera merijo vsega pet kilometrov v premeru, kar je petina velikosti objektov, ki jih lahko zaznajo najboljši zemeljski teleskopi.
Območje ostankov
Kuiperjev pas, ogromno območje zamrznjenih ostankov onkraj Neptunove orbite, v katerem domuje tudi pritlikavi planet Pluton, je zaradi izjemne oddaljenosti izjemno težko preučevati. Da bi jim to uspelo, so znanstveniki Webbove občutljive infrardeče senzorje uskladili s Hubblovim zaznavanjem vidne svetlobe. Webb je zaznal signale 27 neznanih, izjemno bledih objektov. Najšibkejši med njimi je oddajal svetlobo, primerljivo s sijem roja kresnic, ki bi ga z Zemlje opazovali na Luni. Hubblu je vzporedno uspelo ujeti 13 izmed teh teles, manjših od 40 kilometrov.
Ta sinhronizacija je znanstvenikom omogočila analizo celotnega barvnega spektra teh svetov, od bližnjega ultravijoličnega do infrardečega, s čimer so lahko določili materiale na njihovi površini. Kar so odkrili, pa jih je presenetilo.
Astronomi so dolgo domnevali, da bodo manjši objekti v Kuiperjevem pasu zaradi manjše mase bistveno bolj občutljivi za udarce. Po milijardah let medsebojnega obstreljevanja in drobljenja bi se morali njihova zunanjost in s tem njihova barva močno razlikovati od večjih in odpornejših sosedov. Toda podatki so pokazali nasprotno. Miniaturni svetovi imajo povsem enako barvno paleto kot sosednji orjaki.
»Zdi se, da ti manjši svetovi v svojih barvah nosijo neizbrisan pečat svoje preteklosti,« je pojasnila Anastasia Morgan, doktorska raziskovalka in ena izmed avtoric študije. Odpornost njihove zunanjosti nakazuje na to, da so bodisi uničujoči trki v tem oddaljenem delu vesolja precej redkejši, kot so predvidevali teoretični modeli, bodisi je prastar material, iz katerega so zgrajeni, neverjetno trdoživ.
Hladna in vroča skupina
Fenomen odpornosti se kaže v obeh glavnih populacijah Kuiperjevega pasu. Tako imenovana hladna skupina objektov še vedno kroži po stabilnih, krožnih orbitah tam, kjer so nastali. Vroča skupina pa se je izoblikovala bližje Soncu, med Uranom in Neptunom, in so jo kasneje gravitacijski premiki plinastih velikanov izvrgli na razpotegnjene orbite. Soavtor raziskave David Trilling poudarja, da presenetljivo niti ta nasilna migracija ni izbrisala prvotnega kemičnega prstnega odtisa njihovega rojstnega kraja.
Poleg barvne anomalije študija prinaša še eno pomembno ugotovitev, ki bo zahtevala prepis učbenikov o zgodovini osončja. Izkazalo se je, da je teh drobnih objektov v vesolju precej manj, kot so napovedovale nekatere simulacije planetarnega nastanka.
Porazdelitev velikosti teh objektov je pri obeh skupinah skoraj identična. Marielle Eduardo, raziskovalka z Univerze v Viktoriji, poudarja, da gre za izjemno dragocen podatek. Ta podobnost namreč nakazuje, da so se ti gradniki planetov, po velikosti primerljivi s povprečnim mestom, oblikovali povsem neodvisno od lokalnih pogojev, ki so vladali v prvotnem protoplanetarnem disku prahu in plina.
Ti starodavni ledeni kamni niso v preteklosti nikoli zbrali dovolj mase, da bi se združili v prave planete, kot se je to zgodilo v notranjosti osončja. Danes sijejo več kot stomilijonkrat šibkeje od najtemnejših zvezd, vidnih s prostim očesom, in ostajajo nespremenjene časovne kapsule iz obdobja rojstva našega sveta.