Un nuevo horizonte para el Cinturón de Kuiper        

Por: Telescopio Subaru.

26 de junio de 2024

Diagrama esquemático que muestra las órbitas de los dos objetos descubiertos (rojo: 2020 KJ60, morado: 2020 KK60). Crédito de la imagen: JAXA.

Las observaciones de imágenes amplias y profundas del telescopio Subaru están aportando información a la sonda espacial New Horizons a medida que se desplaza por el Sistema Solar exterior. Mediante la aplicación de un método de análisis único a las imágenes de objetos del Cinturón de Kuiper tomadas por la cámara de campo ultra amplio del telescopio Subaru, se han descubierto objetos que tienen el potencial de extender la región del Cinturón de Kuiper.

¿Qué hay más allá de los planetas conocidos de nuestro Sistema Solar? Más allá de Neptuno, está el Cinturón de Kuiper, una región en forma de anillo de asteroides y otros objetos pequeños. El área que va desde el Cinturón de Kuiper hasta la nube de Oort se denomina “Sistema Solar exterior”, pero nuestro conocimiento aún se limita a las regiones más cercanas al Sol.

“Mirando fuera del Sistema Solar, un disco planetario típico se extiende a unas 100 UA de la estrella anfitriona (100 veces la distancia entre la Tierra y el Sol), y el cinturón de Kuiper, que se estima que se extiende a unas 50 UA, es muy compacto. Basándonos en esta comparación, pensamos que la nebulosa solar primordial, de la que nació el Sistema Solar, podría haberse extendido más allá del actual cinturón de Kuiper”, afirma el Dr. Fumi Yoshida, quien dirigió la investigación.

Según los datos de observación actuales, el borde exterior del Cinturón de Kuiper parece cortarse abruptamente alrededor de las 50 UA. Si este borde exterior corresponde al borde exterior de la nebulosa solar primordial, entonces el disco planetario del sistema solar nació muy pequeño. Por otro lado, también es posible que el borde exterior del Cinturón de Kuiper haya sido recortado por sus cuerpos exteriores (como planetas no descubiertos). Si esto es cierto, las observaciones más lejanas en el Cinturón de Kuiper pueden revelar un objeto aislado o un segundo Cinturón de Kuiper.

Encontrar objetos en los bordes exteriores del Sistema Solar y estudiar su distribución nos ayudará a comprender la evolución del Sistema Solar. "New Horizons" de la NASA es una misión espacial para explorar el Sistema Solar exterior. Tuvo un sobrevuelo del sistema de Plutón en 2015 y de Arrokoth, uno de los objetos del Cinturón de Kuiper, en 2019. New Horizons nos dio el primer vistazo de la superficie de un objeto exterior del Sistema Solar.

Después del sobrevuelo de Arrokoth, comenzó la misión extendida de New Horizons y el Telescopio Subaru comenzó a ayudar a encontrar objetos del Cinturón de Kuiper para que la nave espacial sobrevolara u observara. En este estudio, un equipo dirigido por un investigador japonés analizó imágenes adquiridas a partir de las observaciones anteriores utilizando un método diferente al del equipo de la misión y descubrió siete nuevos objetos exteriores del Sistema Solar.

El autor principal, el Dr. Yoshida, observó que los datos del Telescopio Subaru, que se habían tomado a intervalos regulares con un campo de visión fijo, podían analizarse con el sistema de detección de objetos en movimiento desarrollado por JAXA, que normalmente se utiliza para detectar objetos cercanos a la Tierra: asteroides y desechos espaciales. Este sistema detecta objetos en movimiento a una velocidad específica superponiendo 32 imágenes consecutivas desplazadas en cualquier dirección. Se han determinado las órbitas aproximadas de dos de los siete nuevos objetos descubiertos por el equipo que utiliza este sistema de detección y se les han asignado designaciones provisionales por parte del Centro de Planetas Menores (MPC) de la Unión Astronómica Internacional.

Observaciones anteriores han demostrado que el número de objetos del Cinturón de Kuiper disminuye drásticamente más allá de las 50 UA, por lo que se cree que el borde exterior del Cinturón de Kuiper está aproximadamente allí. Sin embargo, el semieje mayor de los dos objetos descubiertos y designados provisionalmente tiene más de 50 UA, si tales descubrimientos continúan, los investigadores apuntan a que el Cinturón de Kuiper se extiende aún más. A través de la colaboración del Telescopio Subaru y New Horizons, que todavía está atravesando el Sistema Solar exterior, se anticipa que la exploración se extenderá a las regiones más profundas del Sistema Solar exterior, a las que aún no ha llegado el ojo humano.

Fuente:

https://phys.org/news/2024-06-horizon-kuiper-belt-subaru-telescope.html