哈勃和詹姆斯·韦伯太空望远镜联手瞄准了太阳系中一些最小、最遥远的天体,发现这些微小天体的历史比我们想象的更加神秘。
两个轨道天文台共发现27个新天文台 跨海王星天体或 TNO,均小于 25 英里(40 公里),最小的直径仅为 6 英里(10 公里)。顾名思义,TNO 围绕 太阳 从很远的地方 海王星。他们中的一些人在黎明时出生在那里 太阳系作为无法采取额外步骤形成行星的小星子。
这些 TNO 形成的模型预测,它们应该受到撞击的影响,这些撞击会混合其表面材料,因此它们的成分和颜色将与较大的 TNO 不同。但由北亚利桑那大学的阿纳斯塔西娅·摩根和维多利亚大学的玛丽埃尔·爱德华多这两位博士生领导的新观察发现,情况恰恰相反——小型 TNO 看起来仍然像它们形成之日一样完好无损。
“你可以想象这样一种情况,撞击和破碎会改变表面成分,然后你会看到小型 TNO 与其较大的兄弟姐妹相比具有不同的表面颜色,”负责颜色和成分分析的摩根说。 陈述。 “因此,看到最小的物体以某种方式‘记住’并保存它们的制造历史,真是令人着迷。”
TNO 源自 柯伊伯带 它们沿着围绕太阳的近乎圆形的轨道运行,并与黄道平面对齐,黄道平面是想象中的平坦“圆盘”,行星和其他物体在黄道平面上围绕我们的恒星运行。他们说它们是动态“冷”的,因为它们自创建以来就没有真正移动过。
其他 TNO 是在第七和第八行星之间形成的, 天王星 和海王星,但在它们被同化到这些世界之前,当这些行星正在生长时,引力共振将它们喷射到远离海王星的区域,在高度倾斜于太阳系平面的高度拉长的轨道上一起形成一个“分散的圆盘”。此类 TNO 称为动态“热”。
然而,即使是“热”TNO 似乎也能抵抗其表面成分的任何变化。
北亚利桑那大学的戴维·特里林 (David Trilling) 表示:“这些动态的热海天体保留了它们出生地的特征,尽管它们从那时起就一直在轨道上运行。”
这导致了两种令人惊讶的可能性之一。要么是远离太阳的冲击波比天文学家想象的要少得多,这与我们所知道的太阳外天体的密度不符,要么是冲击波和碰撞确实发生了,但由于某种原因,它们并没有像你想象的那样撕裂小型海天组织的表面。
谢谢 詹姆斯·韦伯太空望远镜Marielle Eduardo 利用红外视觉 (JWST) 能够确定 TNO 的尺寸分布。在可见光下观察时,TNO 的亮度部分取决于其表面的反射率,这一特性称为反照率。在相同距离上,具有不高反射成分的较大物体可能会比覆盖着闪亮冰的较小物体显得更暗。
然而,在红外波长下,物体的亮度主要取决于其尺寸,这使得可以精确确定直径 27 TNO。令人惊讶的是,非常小的 TNO 的数量似乎比其形成模型预测的要少。
爱德华多说:“非常有趣的是,尽管星子形成于早期太阳系的不同区域,但冷星子和热星子的形成过程最终具有相同的尺寸分布。” “这个过程似乎对盘的(行星形成)条件不敏感,无论盘是热还是冷,是致密还是蓬松,都会产生相似的星子尺寸。”
这些观察令人鼓舞 哈勃JWST 的能力已达到极限。 TNO 非常微弱,亮度在 24.1 到 29.3 等之间,被描述为相当于从地球上看到月球上的一群萤火虫。因此,这是迄今为止对海王星以外相对未知的领域进行的最深入的调查,正如您对这两个强大的太空望远镜的相遇所期望的那样。










