Pētnieki ir atklājuši trīs jaunus objektus, kuri vienā orbītā dalās aiz Neptūna. Astronomi jau bija atklājuši Neptūnam vienu Trojas zirgu, tāpēc tas palielina līdz 4. Atklājums tika veikts, izmantojot Carnegie 6.5 Magellan teleskopus Čīlē un 8 metru garo Gemini teleskopu uz Mauna Kea, Havaju salas.
Kārnegi institūta Sauszemes magnētisma departamenta (DTM) un Gemini observatorijas pētnieki ir atraduši trīs jaunus objektus, kas ieslēgti aptuveni tajā pašā orbītā kā Neptūns - saukti par “Trojas” asteroīdiem. Atklājums piedāvā pierādījumus tam, ka Neptūns, līdzīgi kā lielais brālēns Jupiters, savā orbītā mitina biezus Trojas zirgu mākoņus un ka šiem asteroīdiem, iespējams, ir kopīgs avots. Tas arī apvieno zināmo Neptūna Trojas zirgu kopskaitu līdz četriem.
“Aizraujoši ir četrkāršot zināmo Neptūna Trojas zirgu populāciju,” sacīja Kārnegija Habla stipendiāts Skots Šepards, pētījuma galvenais autors, kurš parādās Science Express 15. jūnija tiešsaistes numurā. "Šajā procesā mēs esam daudz iemācījušies gan par to, kā šie asteroīdi tiek ieslodzīti stabilās orbītās, gan arī par to, no kā tie varētu būt izgatavoti, kas atklājumu padara īpaši atalgojošu."
Nesen atklātie Neptūna Trojas zirgi ir tikai ceturtā stabilā asteroīdu grupa, kas novērota ap Sauli. Pārējie ir Kuipera josta tieši aiz Neptūna, Jupitera Trojas zirgi un galvenā asteroīda josta starp Marsu un Jupiteru. Pierādījumi liecina, ka Neptūna Trojas zirgi ir daudz vairāk nekā pamatjoslā esošie asteroīdi vai Jupitera Trojas zirgi, taču tos ir grūti novērot, jo tie atrodas tik tālu no Saules. Tāpēc astronomi to atrašanai prasa lielākos teleskopus pasaulē, kas aprīkoti ar jutīgām digitālajām kamerām.
Trojas zirgu asteroīdi sagrupējas ap vienu no diviem punktiem, kas savu orbītu ved uz planētu vai par to ved apmēram 60 grādus, kas pazīstami kā Lagrangian punkti. Šajās zonās planētas un Saules gravitācijas vilkme apvienojas, lai asteroīdus nofiksētu stabilās orbītās, kas sinhronizētas ar planētu. Vācu astronoms Makss Vilks 1906. gadā identificēja pirmo Jupitera Trojas zirgu, un kopš tā laika ir identificēti vairāk nekā 1800 šādi asteroīdi, kas soļo pa šīs planētas orbītu. Tā kā Trojas zirgu asteroīdi dalās planētas orbītā, tie var palīdzēt astronomiem saprast, kā veidojas planētas un kā attīstījās Saules sistēma.
Pētnieki teorēja, ka Trojas zirgi varētu aplaist arī citas planētas, taču pierādījumi tam ir parādījušies tikai nesen. 2001. gadā planētas vadošajā Lagrangianas punktā tika pamanīts pirmais Neptūna Trojas zirgs. 2004. gadā Šepards un Čadviks Trujillo no Dvīņu observatorijas, kuri ir arī šī pētījuma autori, otro Neptūna Trojas zirgu atrada, izmantojot Kārnegi Magellan-Baade 6,5 metru teleskopu Las Campanas, Čīlē. Viņi 2005. gadā atrada vēl divus, kopsummu palielinot līdz četriem, un atkal tos novēroja, izmantojot 8 metru Gemini North teleskopu uz Mauna Kea Havaju salās, lai precīzi noteiktu viņu orbītas. Visi četri zināmie Neptūna Trojas zirgi dzīvo planētas vadošajā Lagrangianas punktā.
Vienam no jaunajiem Trojas zirgiem ir orbīta, kas ir daudz straujāk slīpi pret Saules sistēmas plakni nekā pārējie trīs. Lai arī tikai šim ir tāda stāva orbīta, asteroīdu novērošanai izmantotās metodes nav jutīgas pret objektiem, kas līdz šim nav noliekti ar pārējo Saules sistēmu. Šī Trojas zirga pastāvēšana liek domāt, ka tādu ir daudz vairāk, un ka Neptūna Trojas zirgi kopumā aizņem biezus mākoņus ar sarežģītām, savstarpēji savienotām orbītām.
"Mēs bijām patiesi pārsteigti, ka atradām Neptūna Trojas zirgu ar tik lielu orbītas slīpumu," sacīja Trujillo. "Atklātais Neptūna Trojas zirgs atklāj, ka no Saules sistēmas plaknes var atrasties daudz vairāk nekā netālu no plaknes, un ka Trojas zirgi tiešām ir" mākoņi "vai" spieķi "objektiem, kas riņķo ap Neptūnu."
Liela daļa ar augstu slīpumu saistītu Neptūna trojanu varētu izslēgt iespēju, ka tie paliek pāri jau Saules sistēmas vēstures sākumā, jo nemainītām pirmatnējām asteroīdu grupām jābūt cieši pielīdzinātām Saules sistēmas plaknei. Šie mākoņi, iespējams, veidojās līdzīgi kā to darīja Jupitera Trojas mākoņi: kad milzu planētas apmetās ceļos ap Sauli, jebkurš Trojas reģiona asteroīds “iesaldēja” savā orbītā.
Šepards un Trujillo arī pirmo reizi salīdzināja visu četru zināmo Neptūna Trojas zirgu krāsas. Viņi visi ir aptuveni vienā un tajā pašā gaiši sarkanā nokrāsa, kas liecina, ka viņiem ir līdzīga izcelsme un vēsture. Lai gan ir grūti pateikt tikai par četrām grāmatām, pētnieki uzskata, ka Neptūna Trojas zirgiem varētu būt kopīga izcelsme ar Jupitera Trojas zirgiem un milzu planētu ārējiem neregulārajiem pavadoņiem. Šie objekti varētu būt pēdējās paliekas no neskaitāmajiem mazajiem ķermeņiem, kas izveidojās milzu planētas reģionā, no kuriem lielākā daļa galu galā kļuva par planētu daļu vai tika izdzīti no Saules sistēmas.
Oriģinālais avots: Kārnegi institūta jaunumu izlaidums
