Există un domeniu îndepărtat și vag de amurg veșnic în limitele exterioare ale Sistemului nostru Solar, unde Soarele nostru poate străluci ușor doar cu un foc slab și slab. Această regiune îndepărtată poartă numele de Centura Kuiper, și este casa planetei pitice Pluto, a lunii sale mari și frigide, Charon, și a unei multitudini de alte obiecte înghețate care includ o mare dansantă de nuclee de comete înghețate. Fragile și efemere, cometele care vin strecurându-se spre lumina strălucitoare și căldura topită a Stelei noastre, sunt refugiații care fug din această regiune îndepărtată a amurgului perpetuu. În februarie 2020, oamenii de știință planetar de la NASA Noi orizonturi Misiunea la Pluto și nu numai, a anunțat că datele colectate din această misiune oferă noi perspective asupra modului în care planetele și planetezimale– blocurile de construcție ale planetelor – s-au născut în sistemul nostru solar primordial. The Noi orizonturi nava spațială a zburat pe lângă cele antice Obiect cu centura Kuiper (KBO) Arrokoth (2014 MU 69) pe 1 ianuarie 2019, oferind omenirii prima sa vedere de aproape a uneia dintre acele relicve misterioase de gheață ale nașterii Sistemului nostru Solar în urmă cu aproape cinci miliarde de ani.
Folosind date detaliate despre a lui Arrokoth formă, geologie, culoare și compoziție – colectate în timpul unui zbor care a stabilit un record care a avut loc la mai mult de 4.000.000.000 de mile de Pământ – oamenii de știință planetar au anunțat în februarie 2020 că au putut răspunde la o întrebare de lungă durată despre planetezimal origini și, prin urmare, au făcut un progres major în înțelegerea noastră a modului în care s-au născut planetele înseși. Echipa raportează aceste constatări într-un set de trei lucrări publicate în numărul din 13 februarie 2020 al revistei. Ştiinţă. Oamenii de știință și-au prezentat, de asemenea, concluziile la un briefing pentru presă organizat la anual Asociația Americană pentru Avansarea Științei (AAAS) întâlnire la Seattle, Washington.
486958 Arrokoth este numele provizoriu al 2014 MU 69A trans-neptunian obiect. Este un binar de contact22 mile lungime, alcătuit dintr-un duo de primordial înghețat planetezimale care au 13 mile și 9 mile diametru. Cei doi planetezimale au fost poreclit Ultima și Thulerespectiv, și sunt legați împreună de-a lungul axelor lor majore. Ultima este mai plat decât Thuleși este de fapt un agregat de 8 – sau mai multe – obiecte mai mici, fiecare cu o lungime de aproximativ 3 mile. Se crede că aceste obiecte mai mici au fuzionat împreună înainte Ultima și Thule s-au întâlnit și s-au unit. Pentru că aparent nu au existat – sau foarte puține – impacturi catastrofale asupra Arrokoth de când s-a format, istoria formării sale a fost păstrată în înghețarea Sistemului nostru Solar, departe de căldura de topire a Stelei noastre agitate.
Arrokoth este atât cel mai îndepărtat, cât și cel mai primitiv obiect din sistemul nostru solar care poate fi vizitat de o navă spațială. A fost descoperit pe 26 iunie 2014 de Dr. Marc Bule și Noi orizonturi Căutați echipa folosind Telescopul spațial Hubble (HST) ca parte a unei vânătoare pentru KBO care ar deveni ținta Noi orizonturi în prima sa misiune extinsă. Această descoperire a necesitat folosirea HST deoarece, cu o magnitudine aparentă de numai 26, Arrokoth este mult prea slab pentru a fi observat – cu excepția celor mai puternice telescoape. The HST are, de asemenea, capacitatea de a efectua astrometrie extrem de precise. Aceasta înseamnă că poate oferi o determinare fiabilă a orbitei.
Arrokoth a fost ales față de alți doi candidați KBO-uriși astfel a devenit destinația Noi orizonturi’ misiune extinsă dincolo de Pluto. Cu o perioadă orbitală de aproximativ 298 de ani și o înclinație și excentricitate orbitală scăzute, Arrokoth este desemnat un clasic rece KBO.
Numele provizoriu Arrokoth însuși provine din regiunea Powhatan din Virginia și Maryland, unde a lui Arrokoth descoperirea a avut loc. The HST și Laboratorul de Fizică Aplicată Johns Hopkins ambele sunt operate în Maryland și sunt în primul rând responsabili pentru a lui Arrokoth 2014 descoperire.
Pluto și dincolo
Pe 14 iulie 2015, după odiseea sa periculoasă de un deceniu prin spațiu, Noi orizonturi și-a atins obiectivul principal în Centura Kuiper–cel planetă pitică de gheață Pluto și familia sa de cinci luni înghețate – inclusiv luna sa mare, Charon, care are aproape jumătate din dimensiunea lui Pluto. Noi orizonturidupă ce a făcut cu succes cea mai apropiată abordare istorică a sistemului Pluto, a trimis înapoi pe Pământ câteva imagini revelatoare ale acestei mici lumi îndepărtate cu o inimă mare.
În cea mai mare parte a secolului al XX-lea, astronomii l-au considerat pe Pluto o lume mică și singuratică, unde locuiește în domeniul exterior al Sistemului nostru Solar. Cu toate acestea, acest punct de vedere sa schimbat în 1992, când o secundă KBO a fost descoperit în această regiune. Datorită acestei descoperiri, oamenii de știință planetari și-au dat seama că Pluto este departe de a fi singur în această regiune îndepărtată înghețată a amurgului perpetuu. Într-adevăr, Pluto orbitează în jurul stelei noastre în compania a nenumărate alții de genul ei misterios și frigid. Din 1992, o multitudine de alte lumi înghețate, stâncoase, foarte asemănătoare cu Pluto, au fost descoperite de astronomii care caută aceste corpuri îndepărtate. Unii dintre ceilalți locuitori îndepărtați ai înghețului profund al Sistemului nostru Solar orbitează și ei în jurul Stelei noastre pe orbite excentrice – la fel ca Pluto. The planeta pitică Eris este una dintre cele mai importante dintre acestea obiecte pe disc împrăștiate. Descoperit în 2005, Eris este puțin mai masiv decât Pluto, iar descoperirea sa a forțat oamenii de știință planetar să realizeze că Pluto este doar unul dintre multe. Drept urmare, la acea vreme, bietul Pluto a fost evacuat fără ceremonie din panteonul planetelor majore, iar acum este clasificat ca un pitic de gheață–un simplu planeta pitica, dar a planetă cu toate acestea. Înainte de aceasta, Pluto a fost clasificată drept a noua planetă majoră din Steaua noastră.
KBO-uri în general, se crede că sunt formate în principal dintr-o combinație de gheață și rocă. The Centura Kuiper se extinde de pe orbita lui Neptun până la aproximativ 50 unități astronomice (UA). unu AU este egală cu distanța medie dintre Pământ și Soare, care este de aproximativ 93.000.000 de mile. Distanța medie a lui Neptun față de Steaua noastră este de aproximativ 30,1 AU–este perhiheliu (când este cel mai aproape de Steaua noastră) este 29,8 AUîn timp ce este afeliu (când este cel mai departe de Steaua noastră) este 30,4 AU.
După ce și-a îndeplinit misiunea principală de zbor peste Pluto și lunile sale, Orizont nou nava spațială a fost manevrată pentru viitorul său zbor deasupra îndepărtatului Arrokoth.
Arrokoth și multele sale mistere
Arrokoth, ca cel mai îndepărtat, primitiv și mai pur obiect explorat vreodată de o navă spațială, are o poveste unică de spus. Acest mic obiect îndepărtat a permis oamenilor de știință planetar să facă progrese importante în în
țelegerea modului în care planetele s-au format în sistemul solar primordial. Primele imagini post-zburare obţinute de la Noi orizonturi în 2019 a dezvăluit că Arrokoth este de fapt compus din două lame interconectate cu suprafețe netede, precum și aceeași compoziție. Acest lucru indică faptul că este cel mai probabil un obiect curat și, ca atare, oferă informații valoroase despre modul în care a fost format.
Aceste noi descoperiri interesante contribuie la numeroasele realizări istorice ale unei misiuni importante. Descoperirile NASA obţinute de la Noi orizonturi ne-am îmbunătățit cunoștințele și înțelegerea modului în care corpurile planetare s-au născut în Sistemul nostru Solar – precum și în sistemele planetare îndepărtate dincolo de al nostru.
În viitor, Noi orizonturi echipa plănuiește să utilizeze datele cu o rezoluție mai mare. Oamenii de știință intenționează, de asemenea, să folosească simulări sofisticate de supercomputer pentru a crea modele despre cum Arrokoth s-ar fi format în urmă cu miliarde de ani.
Analiza lor a arătat deja că a lui Arrokoth Lobii de „contact binar” erau inițial două obiecte separate, orbitând unul aproape de celălalt la viteze mici. În cele din urmă, duo-ul s-a ciocnit ușor și s-a unit împreună pentru a forma corpul de 22 mm observat de Noi orizonturi.
Această informație indică faptul că Arrokoth s-a născut în timpul prăbușirii gravitaționale a norilor de particule solide în primordialul original nebuloasa solara care a dat naștere Soarelui nostru și familiei sale de planete, luni și alte obiecte, acum aproximativ 4,56 miliarde de ani. În contrast dramatic cu o coliziune de mare viteză și cu acumularea ierarhică, particulele care au creat Arrokoth s-au îmbinat ușor când norul s-a prăbușit. Aceasta indică faptul că Arrokoth, și alte obiecte similare care locuiesc în sistemul solar antic, au crescut treptat în dimensiune pentru a forma corpuri din ce în ce mai mari. Într-un mod care a fost comparat cu modul în care fosilele arată modul în care speciile au evoluat pe propria noastră planetă, persistând planetezimale ca Arrokoth dezvăluie modul în care planetele au evoluat în propriul nostru sistem solar – și nu numai.
Arrokoth nu ar arăta așa cum arată dacă s-ar fi format ca rezultat al unei coliziuni violente în sistemul nostru solar primordial. În schimb, dovezile indică faptul că s-a format ca rezultat al unui balet mai complex și mai blând în care cei doi dansau planetezimale s-au orbit lent unul în jurul celuilalt înainte ca dansul lor să-i atragă gravitațional pe amândoi, formând astfel un singur lobi cu doi lobi. planetezimal observat astăzi.
Alte două linii importante de dovezi susțin acest scenariu. Compoziția și culoarea uniformă a suprafeței Arrokoth dezvăluie că s-a format din materiale care dansau strâns unele de altele, așa cum au prezis modelele locale de colaps în nori. Acest lucru contrastează cu un model care indică faptul că s-a format din material situat în regiuni mai larg separate ale primordialului nebuloasa solara.
În plus, forma turtită a fiecăruia dintre a lui Arrokoth doi lobi, precum și aliniamentul său polar foarte îngust și ecuatorul, indică faptul că s-a născut într-un leagăn ordonat. De asemenea, a lui Arrokoth suprafața netedă sugerează că fața sa a fost bine conservată în înghețarea întunecată a sistemului nostru solar de la sfârșitul erei formării planetelor. Aceasta înseamnă că Arrokoth afișează proprietăți fizice care indică faptul că s-a format ca rezultat al îmbinării treptate și blânde a obiectelor care s-au format unul lângă celălalt în nebuloasa solara.
Cele trei lucrări publicate în numărul din 13 februarie 2020 al revistei Ştiinţă se bazează pe de zece ori mai multe date decât primele rapoarte care au fost publicate despre noile constatări. Împreună, lucrările oferă o imagine mai completă a a lui Arrokoth origini misterioase.
Noi orizonturi continuă să observe obiecte care dansează în depărtare Centura Kuiper. În vara anului 2020, Noi orizonturi Echipa plănuiește să folosească un telescop mare pe Pământ pentru a căuta mai multe KBO-uri care pot fi studiate – și, de asemenea, căutați alte ținte potențiale pentru navă spațială.
Începând cu această scriere, Noi orizonturi nava spațială se află la 7,1 miliarde de kilometri de Pământ. Încă funcționează normal, în timp ce plutește prin această regiune neexplorată și friguroasă a amurgului cu viteze de aproape 50.400 de kilometri pe oră.
Investigator principal New Horizons Dr. Alan Stern a explicat motivele lor pentru a da Arrokoth numele său:
“Numele „Arrokoth” reflectă inspirația de a privi spre cer și de a ne întreba despre stelele și lumile dincolo de a noastră. Acea dorință de a învăța este în centrul Noi orizonturi’ misiune și suntem onorați să ne alăturăm comunității Powhatan și oamenilor din Maryland în această sărbătoare a descoperirii.”