ასტრონომები აცხადებენ 100 ახალ მცირე პლანეტას ნეპტუნის მიღმა

კომპიუტერის მიერ წარმოქმნილი ტრანს-ნეპტუნიური ობიექტის ბრუნვის კონცეფცია, ამ შემთხვევაში იმ პატარა სამყაროს, რომელსაც ჩვენ ვუწოდებთჰაუმეარა ეს პატარა სამყარო კვერცხის ფორმისაა მისი სწრაფი ბრუნვის გამო; მისი 'დღე' 4 საათზე ნაკლებია. იმავდროულად, მისი 'წელი'-ანუ მზის გარშემო ბრუნვა-გრძელდება დაახლოებით 285 დედამიწის წელი. ჰაუმეას ასევე აქვს ბეჭედი და 2 პატარა მთვარე. სურათი სტეფანი ჰუვერის საშუალებით/Wikimedia Commonsრა

ობიექტები, როგორიცაა ჰაუმეა, ზემოთ გამოსახული, არის მცირე პლანეტები, რომელსაც ეწოდება ტრანს-ნეპტუნიური ობიექტები, ანTNOsრა ისინი ბრუნავენ ჩვენი მზის სისტემის ცივ გარე საზღვრებში, ნეპტუნის მიღმა, ასობით წელიწადი სჭირდება მზის ორბიტაზე ერთხელ. სავარაუდოა, რომ არსებობს 70,000 TNO, რომელთაგან თითოეული მინიმუმ 60 მილი (100 კილომეტრი) სიგანისაა. ამ თვეში პენსილვანიის უნივერსიტეტის ასტრონომებიგამოაცხადარომ მათ წარმატებით დაადგინეს 100 -ზე მეტი ახალი TNO. როგორც ჩვენი მზის სისტემის ყველა ცნობილი პლანეტა, მთვარე და მცირე პლანეტა, თითოეული ეს პატარა სამყარო ნამდვილად უნიკალურია. ახალი კვლევა ასევე ასახავს ახალ მიდგომას ამ შორეული სამყაროების კიდევ უფრო მეტად მოსაძებნად.

განახლებულიათანამოაზრეაღმოჩენები იყოგამოქვეყნებულიაშიასტროფიზიკური ჟურნალის დამატებების სერია2020 წლის 10 მარტს.

შედეგები მოდის ბნელი ენერგიის კვლევის მონაცემებით (FROM), რომელმაც მხოლოდ დაასრულა ექვსწლიანი დაკვირვება გასულ იანვარში. DES– ის ყურადღება, როგორც სახელი გულისხმობს, არის ბნელი ენერგიის შესწავლა, მაგრამ ის ასევე კარგად შეეფერება ნეპტუნის მიღმა TNO– ების და მზის სისტემის სხვა მცირე ზომის ობიექტების პოვნას. DES ჩვეულებრივ უყურებს გალაქტიკებსა და სუპერნოვას, ამიტომ მკვლევარებს სჭირდებოდათ ახალი მეთოდის შემუშავება ბევრად უფრო პატარა და ახლო ობიექტების მოძრაობების თვალყურის დევნისთვის. გრადის სტუდენტიპედრო ბერნარდინელი, რომელმაც ჩაატარა კვლევა, თქვა აგანცხადება:

სპეციალურ TNO გამოკითხვებს აქვთ ობიექტის მოძრაობის ხილვის ხერხი და მათი თვალყურის დევნება ადვილია. ერთ – ერთი მთავარი რამ, რაც ჩვენ გავაკეთეთ ამ სტატიაში, იყო ამ მოძრაობების აღდგენის გზა.

ახალი TNO– ების ადგილები, რომლებიც აღმოაჩინეს DES მონაცემთა ბაზაში პირველი ოთხი წლის განმავლობაში. მონახაზი გვიჩვენებს DES– ის ძებნის დიაპაზონს და თითოეული წერტილის ფერი გვიჩვენებს, თუ რამდენად შორს არის ობიექტი ასტრონომიულ ერთეულებში (ერთი AU არის მზე-დედამიწის მანძილი, 93 მილიონი მილი ან 150 მილიონი კმ). ორი აღმოჩენა იყო 90 AU– ზე მეტი, 13 მილიარდი კილომეტრის დაშორებით. სურათი პედრო ბერნარდინელის საშუალებით/პენი დღესრა

Გუნდის წევრიგარი ბერნშტეინიდაამატა:

TNO– ების რაოდენობა, რომელიც შეგიძლიათ იპოვოთ, დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენ ცას უყურებთ და რა არის ყველაზე სუსტი რამ, რაც შეგიძლიათ იპოვოთ.

მაშ, როგორ აღმოაჩინეს მკვლევარებმა ყველა ეს TNO?

DES– ის მონაცემების პირველი ოთხი წლის სურათები შეიცავს დაახლოებით 7 მილიარდ „წერტილს“, რომლებიც არის ყველა შესაძლო ობიექტი, რომლის ამოცნობაც შესაძლებელია DES პროგრამული უზრუნველყოფის საშუალებით. მაგრამ ბევრი მათგანი იქნება მონაცემთა შეცდომები ან უფრო დიდი ობიექტები, როგორიცაა ვარსკვლავები, სუპერნოვები ან გალაქტიკები, რომლებიც სინამდვილეში ბევრად უფრო შორს არიან. ბერნარდინელმა ამოიღო ნებისმიერი ობიექტი, რომელიც ხილული იყო ერთსა და იმავე ადგილას რამდენიმე ღამეს, რაც ამცირებდა სიას დაახლოებით 22 მილიონ კანდიდატამდე. შემდეგ მან დაათვალიერა ეს ობიექტები, რომ დაენახა რომელიმე მათგანში წყვილი ან სამეული. ეს დაეხმარება მკვლევარებს დაინახონ, სად შეიძლება გამოჩნდეს ეს საგნები მომდევნო ღამეს.

ამ პროცესმა კიდევ უფრო შეამცირა კანდიდატების სია, 400 – მდე ობიექტამდე. ბერნარდინელიმ თქვა:

ჩვენ გვაქვს კანდიდატთა ეს სია და შემდეგ უნდა დავრწმუნდეთ, რომ ჩვენი კანდიდატები რეალურად არიან.

უმსხვილესი TNO– ების, პლუტონის ჩათვლით, ზომის შედარება. სურათი Lexicon– ის საშუალებით/ვიკიპედიარა

ზოგიერთი კანდიდატი შეიძლება არ იყოს რეალური TNO, თუმცა. მაშ, როგორ გავარკვიოთ რომელია, თუ არსებობს?

მკვლევარებმა მოიძიეს საინტერესო ობიექტების დამატებითი სურათები. ბერნშტეინის აზრით:

თქვით, რომ რაღაც ვიპოვნეთ ექვს სხვადასხვა ღამეს. TNO– ებისთვის, რომლებიც იქ არიან, ჩვენ მათ რეალურად მივუთითეთ 25 სხვადასხვა ღამის განმავლობაში. ეს ნიშნავს, რომ არსებობს გამოსახულებები, სადაც ეს ობიექტი უნდა იყოს, მაგრამ მან ვერ გადალახა წერტილი, რომელსაც წერტილი დაარქვეს.

სხვა რეალური TNO– ების გაშუქების მეთოდი იყო სურათების დალაგება, უფრო მკვეთრი ხედის შექმნა. ამან ხელი შეუწყო რეალური ობიექტების შემდგომ დალაგებას ცრუებიდან. ბერნარდინელიმ თქვა:

ყველაზე რთული ნაწილი იყო მცდელობა დავრწმუნებულიყავით, რომ ჩვენ ვპოულობდით იმას, რასაც უნდა ვპოულობდით.

საბოლოოდ, DES მონაცემებში აღმოჩნდა 316 დადასტურებული TNO. მათგან 145 არისახალიობიექტები, რომლებიც ადრე არ იყო აღმოჩენილი. ეს TNO– ები მერყეობს 30 – დან 90 – ჯერ დედამიწის მანძილზე მზიდან. შედარებისთვის, პლუტონი, ყველაზე ცნობილი TNO (დაჯუჯების პლანეტა), ეს მანძილი 40 -ჯერ მეტია.

ისთეთრი ტელესკოპიგუმბათი ჩეროში, ცერო ტოოლოს ინტერამერიკულ ობსერვატორიაში. ტელესკოპმა გამოიყენა ბნელი ენერგიის კამერა (დეკემბერი) ბნელი ენერგიის კვლევისთვის. სურათი რეიდარ ჰანის/ ფერმილაბის საშუალებით/პენი დღესრა

საერთო ჯამში 300 – ზე მეტი TNO– ს პოვნა შთამბეჭდავია, განსაკუთრებით გამოკითხვისთვის, რომელიც არც კი აპირებს მათ ძირითად მიზანს. მკვლევარები ფიქრობენ, რომ DES– ის მონაცემებში 500 – მდე შეიძლება აღმოჩნდეს, როდესაც ისინი გაანალიზებენ მთელ მონაცემთა ნაკრებს. ასევე, იგივე ტექნიკა ახლა უკვე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დამატებით ასტრონომიულ კვლევებში, როგორიცაა ახალივერა C. რუბინის ობსერვატორიარა ბერნარდინელიმ თქვა:

ჩვენ მიერ შემუშავებული ბევრი პროგრამა ადვილად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერი სხვა დიდი მონაცემთა ნაკრებისთვის, მაგალითად რას გამოიმუშავებს რუბინის ობსერვატორია.

ამგვარი მონაცემთა ნაკრები მეცნიერებსაც კი დაეხმარება საბოლოოდ იპოვონ დიდი ხნის ნანატრიპლანეტა ცხრა, ნეპტუნის ზომის ჰიპოთეტური გიგანტური პლანეტა, რომელიც შესაძლოა მზის გარშემო ბრუნდებოდეს ვარსკვლავური სისტემის უკიდურეს გარე საზღვრებში, პლუტონზე ბევრად შორს. დამატებითი ახლად აღმოჩენილი TNO– ს ორბიტების შესწავლით, მკვლევარებმა შესაძლოა საბოლოოდ შეძლონ პლანეტის მეცხრე ადგილის დადგენა, თუ ის ნამდვილად არსებობს. როგორც ბერნშტეინმა თქვა:

არსებობს უამრავი იდეა გიგანტური პლანეტების შესახებ, რომლებიც მზის სისტემაში იყო და აღარ არსებობს, ან პლანეტები, რომლებიც შორს და მასიურია, მაგრამ ჩვენთვის ძალიან სუსტი, რაც ჩვენ ჯერ არ შევამჩნიეთ. კატალოგის დამზადება სახალისო აღმოჩენის ნაწილია. როდესაც ამ რესურსს შექმნით, შეგიძლიათ შეადაროთ ის, რაც იპოვეთ და იმას, რაც ვიღაცის თეორიამ თქვა, რომ თქვენ უნდა იპოვოთ.

პედრო ბერნარდინელი პენსილვანიის უნივერსიტეტში, რომელიც ხელმძღვანელობდა ახალ TNO– ების კვლევას. გამოსახულება მეშვეობითბნელი ენერგიის კვლევარა

მაშინაც კი, თუ პლანეტა მეცხრე არ არის ნაპოვნი, ამ დამაინტრიგებელი პატარა სამყაროს მონაცემთა ნაკრები მოგაწვდით უამრავ ახალ ინფორმაციას იმის შესახებ, თუ როგორ წარმოიქმნა ისინი - და სხვა პლანეტები, მთვარეები, ასტეროიდები და კომეტები - ჩვენი მზის სისტემის ადრეულ ისტორიაში.

დედააზრი: მუქი ენერგიის კვლევის გამოყენებით მკვლევარებმა აღმოაჩინეს 100 -ზე მეტი ახალი მცირე პლანეტა ნეპტუნის მიღმა. მათ უწოდებენ ტრანს-ნეპტუნიურ ობიექტებს, ან TNO- ს.

წყარო: ტრანს-ნეპტუნური ობიექტები, რომლებიც აღმოჩენილია ბნელი ენერგიის კვლევის პირველი ოთხი წლის განმავლობაში

ვინა პენის დღეს