Внешняя часть Солнечной системы стала сокровищницей открытий за последние десятилетия. Используя наземные телескопы, астрономы с 2002 года идентифицировали восемь крупных тел — Квоуар, Седна, Оркус, Хаумеа, Салация, Эрида, Макемаке и Гунган. Эти открытия привели к «Великому планетному спору» и обозначению «карликовая планета», вопросу, который остается спорным и сегодня. 21 декабря 2018 года миссия New Horizons вошла в историю, когда стала первым космическим аппаратом, встретившимся с объектом пояса Койпера (KBO) по имени Аррокот — слово на языке поухатан/алгонкинов, означающее «небо».
С 2006 года телескоп Subaru в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях наблюдает за внешней частью Солнечной системы в поисках других объектов пояса Койпера. Новые горизонты миссия могла бы изучить когда-нибудь. За это время эти наблюдения привели к открытию 263 объектов пояса Койпера в пределах традиционно принятых границ пояса Койпера. Однако в недавнем исследовании международная группа астрономов идентифицировала 11 новых объектов пояса Койпера за пределами того, что считалось внешней границей пояса Койпера. Это открытие имеет глубокие последствия для нашего понимания структуры и эволюции Солнечной системы.
Исследовательскую группу возглавил Уэсли К. Фрейзер, стипендиат Plaskett и профессор астрономии в Университете Виктории (UVic) и Исследовательском центре астрономии и астрофизики им. Герцберга. К нему присоединились коллеги из UVic, Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ), Юго-западного исследовательского института (SwRI), NOIRLab, Национального центра научных исследований (CNRS), Института астрофизики Андалусии, Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса (JHUAPL), Научного института космического телескопа (STScI), Центра космических полетов имени Годдарда им. НАСА и многих других институтов и университетов. Статья, описывающая их выводы, недавно появилась в Журнал планетарной науки.
В последние годы было получено все больше доказательств того, что объекты существуют за пределами пояса Койпера. Однако это исследование является первым, которое предоставило четкие доказательства большого количества объектов в относительно небольшой области поиска, которые нельзя отнести к ложным срабатываниям. Более того, эти объекты пояса Койпера, по-видимому, представляют собой новый класс объектов, которые вращаются по орбите в кольце, отделенном от известного пояса Койпера промежутком, где существует очень мало объектов. Этот тип структуры наблюдался вокруг многих молодых планетных систем, наблюдаемых массивом Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).
Это говорит о том, что Солнечная система имеет больше общего с внесолнечными системами, чем считалось ранее, что может иметь последствия для астробиологии — поиска внеземной жизни во Вселенной. Доктор Фрейзер, который также является соисследователем в научной группе миссии New Horizons, объяснил в пресс-релизе NOAJ:
«Пояс Койпера нашей Солнечной системы долгое время казался очень маленьким по сравнению со многими другими планетными системами, но наши результаты показывают, что эта идея могла возникнуть из-за предвзятости наблюдений. Так что, возможно, если этот результат подтвердится, наш пояс Койпера не такой уж и маленький и необычный по сравнению с поясами вокруг других звезд».
Как известно любому астробиологу, поиск жизни является серьезной проблемой из-за нашей ограниченной перспективы. На сегодняшний день мы знаем только об одной планете, где возникла и развивалась жизнь (т. е. о Земле), что затрудняет понимание того, в каких условиях может возникнуть жизнь. Таким образом, ученые стремятся определить, что отличает нашу Солнечную систему от других, чтобы ограничить предпосылки для жизни. Открытие того, что пояс Койпера может быть больше, чем считалось ранее, исключает идею о том, что более крупные пояса являются препятствием для возникновения жизни во внесолнечных системах (возможно, потому что они составляют большую популяцию потенциальных комет).
«Если это подтвердится, это станет крупным открытием», — сказал соавтор исследования доктор Фуми Йошида из Университета охраны труда и окружающей среды и Центра планетарных исследований. «Первичная солнечная туманность была намного больше, чем считалось ранее, и это может иметь значение для изучения процесса формирования планет в нашей Солнечной системе».
«Это новаторское открытие, раскрывающее нечто неожиданное, новое и захватывающее в далеких уголках Солнечной системы. Это открытие, вероятно, было бы невозможно без первоклассных возможностей телескопа Subaru», — добавил главный исследователь миссии New Horizons доктор Алан Стерн.
Эти результаты указывают на то, что за пределами традиционно признанного края пояса Койпера, который считался холодным, пустым концом космоса, нас ждут новые открытия. Они также побуждают астрономов проводить последующие исследования для подтверждения этих результатов и выявления дополнительных семейств объектов. И последнее, но не менее важное: они предлагают заманчивую подсказку относительно того, какие объекты миссия New Horizons сможет когда-нибудь изучить.
Дальнейшее чтение: NAOJ, Журнал планетарной науки
