Forscher haben 27 neue mysteriöse Objekte am Rand des Sonnensystems identifiziert. Diese Entdeckung wurde erstmals mit der kombinierten Kraft der Weltraumteleskope Hubble und James Webb gemacht und untersucht transneptunische Objekte (TNOs). TNOs sind kleine, gefrorene Objekte, die in der Umlaufbahn der Sonne jenseits von Neptun liegen, und einige von ihnen gehören zu den kleinsten und lichtschwächsten Objekten, die bisher direkt beobachtet wurden.
Analyse der Farbe, Zusammensetzung und Größenverteilung der neuen Objekte
In zwei ergänzenden Artikeln, die in The Astronomical Journal veröffentlicht wurden, analysierten die Forscher die Farbe, Zusammensetzung und Größenverteilung von 27 neuen TNOs. Sie fanden unerwartet weniger kleinere TNOs als in einigen Modellen zur Planetenbildung vorhergesagt. Außerdem kamen sie zu dem Schluss, dass die Farben der kleinsten Objekte fast mit den Farben ihrer größeren Pendants übereinstimmen. Die meisten TNOs sind über 100 Millionen Mal lichtschwächer als mit bloßem Auge sichtbare Objekte.
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Ein Blick auf die frühen Phasen der Planetenbildung
Forscher glauben, dass diese kleinen Objekte einen Einblick in die frühen Phasen der Planetenbildung bieten. Zu dieser Zeit begann eine Scheibe aus Staub und Kieselsteinen, die sich um die junge Sonne bildete, sich in Form von „Planetesimalen“ zu sammeln, die die festen Bausteine zukünftiger Planeten bilden. In Prozessen jenseits von Neptun wurde dieser Prozess gestoppt, bevor diese Objekte sich zu vollständigen Welten entwickeln konnten, und hinterließ eine gefrorene Population von Planetesimalen.
In der bisher tiefsten TNO-Umfrage untersuchten Teams unter der Leitung von Doktoranden der University of Victoria in Kanada und der Northern Arizona University in Flagstaff denselben Bereich des Himmels mit beiden Teleskopen. Hubble beobachtete das sichtbare Licht der Objekte, während Webb ihr Infrarotlicht identifizierte. Durch die Kombination der Beobachtungen konnten die Forscher die Farben der TNOs messen, die Hinweise auf die Zusammensetzung ihrer Oberflächen geben. Sie identifizierten auch deren Größen und Umlaufbahnen.
Die Teams untersuchten zwei Populationen von TNOs. Die erste Population, die „kalten“ TNOs, bleibt relativ kreisförmig in der Nähe der Hauptscheibe des Sonnensystems. Im Gegensatz dazu scheinen die „warmen“ TNOs zwischen den heutigen Umlaufbahnen von Uranus und Neptun entstanden zu sein und wurden dann nach außen gedrängt. Diese „warmen“ Objekte folgen jetzt sehr spezifischen elliptischen Umlaufbahnen.
Die Forscher erwarteten, dass die kleinen TNOs in beiden Populationen von zahlreichen Kollisionen betroffen waren. Aber die Beobachtungen zeigten, dass die kleinsten Objekte ähnlich wie ihre größeren Pendants erscheinen, was darauf hindeutet, dass Kollisionen ihre Oberflächen nicht signifikant verändert haben. Eine Möglichkeit ist, dass Kollisionen seltener auftreten als erwartet oder dass TNOs auf irgendeine Weise ihre ursprünglichen Zusammensetzungen bewahren.
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