Problém troch asteroidov

Záhada predpovedania pohybu troch gravitačne viazaných telies v priestore, populárne nazývaná problém troch telies, bola výzvou pre matematikov celé stáročia. Tímu vedcov sa teraz podarilo objaviť práve takýto trojitý systém.

Systém, ktorý tvorí stabilné trio ľadových vesmírnych kameňov v Kuiperovom páse našej Slnečnej sústavy, bol objavený s použitím dát z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu (HST) a z pozemského observatória na Havajských ostrovoch. Dosiaľ bol zaznamenaný iba jeden takýto systém troch telies vo vzdialenej oblasti našej Slnečnej sústavy.

Môže ich byť viac

Objav systému pomenovaného 148780 Altjira naznačuje, že podobných trojitých systémov môže byť viac. Podporovalo by to špecifickú teóriu o histórii našej Slnečnej sústavy a vzniku objektov Kuiperovho pásu (Kuiper Belt Objects, KBO). Vesmír je zaplnený množstvom systémov s troma telesami vrátane trojice najbližších hviezd k Zemi, systému Alfa Centauri, a teraz sme zistili, že Kuiperov pás nebude výnimka, tvrdí hlavná autorka štúdie astrofyzička Maia Nelsenová z Univerzity Brighama Younga v meste Provo v Utahu, USA.
Objekty Kuiperovho pásu sú ľadové zvyšky z raných fáz formovania našej Slnečnej sústavy nachádzajúce sa za dráhou Neptúna. Vedci v súčasnosti katalogizujú viac než 3 000 KBO, pričom odhadujú, že tu môžu byť až státisíce objektov s priemerom väčším než 15 km. Najväčším z nich je trpasličia planéta Pluto. Objav systému Altjira podporuje teóriu, podľa ktorej tri gravitačne viazané malé kamenné telesá nemôžu byť výsledkom zrážky v Kuiperovom páse – namiesto toho sa trojica sformovala priamo po gravitačnom kolapse v disku hmoty obkolesujúcom novovzniknuté Slnko približne pred 4,5 miliardy rokov.

Tesne pri sebe

Altjira je od Slnka 44-krát vzdialenejšia ako naša Zem, približne 6,6 miliardy km. Snímky z HST ukazujú dva KBO vzdialené od seba 7 600 km. Až opakované pozorovania odhalili, že jedno z telies je dvojité, jeho dve zložky sú však k sebe tak blízko, že ich nie je možné priamo rozlíšiť. Pri týchto malých a vzdialených objektoch tvorí vzájomná vzdialenosť tesnej dvojice len zlomok pixelu na kamere Hubblovho teleskopu, takže musíme použiť iné metódy na dôkaz toho, že ide o trojitý objekt, ozrejmuje M. Nelsenová.
Vedci zozbierali pozorovací rad údajov za 17 rokov na to, aby sledovali obežnú dráhu single objektu zo sústavy Altjira. Po čase sme videli zmenu orientácie dráhy, čo poukazovalo na to, že druhé teleso je buď veľmi podlhovasté, alebo ide o dva samostatné objekty, približuje Darin Ragozzine, spoluautor štúdie o objekte Altjira. Trojitý systém bol najlepším vysvetlením dát, keď sme vložili pozorovania z HST do rôznych scenárov modelovania systému, vysvetľuje M. Nelsenová. Iné možnosti sú také, že ten dvojitý objekt je takpovediac kontaktný, v ktorom sa dve telesá navzájom dotýkajú, alebo že je to podivne plochý objekt, niečo ako palacinka.