Дослідники виявили три нові об’єкти, які спільно трималися за Нептуном на одній орбіті. Астрономи вже виявили один троян для Нептуна, тому це піднімає його загальну суму до 4. Відкриття було здійснено за допомогою телескопів Манеллана Карнегі 6.5 Магеллана в Чилі та 8-метрового телескопа "Близнюки" на Мауна-Кеа, Гаваї.
Три нові об’єкти, зафіксовані приблизно на тій же орбіті, що й Нептун - троянські астероїди - знайшли дослідники відділу наземного магнетизму Карнегі Інституту та обсерваторії Близнюків. Відкриття пропонує свідчення того, що Нептун, як і його великий двоюрідний брат Юпітер, на своїй орбіті розміщує густі троянські хмари, і що ці астероїди, ймовірно, мають спільне джерело. Він також приводить загальну кількість відомих троянців Нептуна до чотирьох.
"Захоплююче збільшилося в чотири рази відоме населення троянців Нептуна", - сказав науковий співробітник Карнегі Хаббл Скотт Шеппард, головний автор дослідження, яке з'явилося в 15 червня в онлайн-випуску Science Express. "У процесі цього ми дізналися багато як про те, як ці астероїди замикаються на своїх стабільних орбітах, так і про те, з чого вони можуть бути зроблені, що робить відкриття особливо корисним".
Нещодавно виявлені троянці Нептуна - лише четверта стабільна група астероїдів, що спостерігається навколо Сонця. Інші - пояс Койпера за межами Нептуна, трояни Юпітера та головний пояс астероїду між Марсом та Юпітером. Докази свідчать про те, що трояни Нептуна численніші, ніж або астероїди в головному поясі, або троянці Юпітера, але їх важко помітити, оскільки вони знаходяться так далеко від Сонця. Тому астрономи вимагають найбільших телескопів у світі, обладнаних чутливими цифровими камерами для їх виявлення.
Троянські астероїди скупчуються навколо однієї з двох точок, які ведуть або перебувають на планеті приблизно на 60 градусів на своїй орбіті, відомі як точки Лагрангія. У цих районах гравітаційне тягнення планети та Сонця поєднуються, щоб зафіксувати астероїди на стабільних орбітах, синхронізованих із планетою. Німецький астроном Макс Вольф ідентифікував першого троянця Юпітера в 1906 році, і з тих пір ідентифіковано понад 1800 таких астероїдів, які йдуть по орбіті цієї планети. Оскільки троянські астероїди поділяють орбіту планети, вони можуть допомогти астрономам зрозуміти, як утворюються планети і як розвивалася Сонячна система.
Дослідники висловлювали теорію, що троянці можуть також обробляти інші планети, але докази цього з'явилися лише нещодавно. У 2001 році перший троянин Нептуна був помічений у провідній точці планети Лагрангія. У 2004 році Шеппард і Чадвік Трухільо з обсерваторії Близнюків, який також є автором цього дослідження, знайшли другий троян Нептуна за допомогою 6,5-метрового телескопа Карнегі Магеллан-Бааде в Лас-Кампані, Чилі. У 2005 році вони знайшли ще двох, довели їх до чотирьох, і знову спостерігали їх за допомогою 8-метрового телескопа «Близнюки Північ» на Мауна-Кеа на Гаваях, щоб точно визначити їх орбіти. Усі чотири відомих троянця Нептуна проживають у провідній точці планети Лагрангія.
Один з нових троянців має орбіту, більш круто нахилену до площини Сонячної системи, ніж інші три. Хоча лише ця має таку круту орбіту, методи, які використовуються для спостереження за астероїдами, не чутливі до об'єктів, поки що не нахилених до решти сонячної системи. Саме існування цього троянця говорить про те, що його набагато більше, і трояни Нептуна в цілому займають густі хмари зі складними переплетеними орбітами.
"Ми були дуже здивовані, виявивши троян Нептуна з таким великим орбітальним нахилом", - сказав Трухільо. "Відкриття одного нахиленого троянського Нептуна означає, що може бути набагато більше далеко від площини Сонячної системи, ніж поблизу площини, і що троянці насправді є" хмарою "або" роєм "об'єктів, коорбітують з Нептуном".
Велика популяція троянців Нептуна з високим нахилом виключає можливість того, що вони залишилися з ранньої історії Сонячної системи, оскільки незмінені споконвічні групи астероїдів повинні бути тісно прирівняні до площини Сонячної системи. Ці хмари, ймовірно, сформувались так, як це зробили троянські хмари Юпітера: одного разу планети-гіганти поселилися на свої стежки навколо Сонця, будь-який астероїд, який трапився в троянській області, «замерз» на його орбіту.
Шеппард і Трухільо також вперше порівняли кольори всіх чотирьох відомих троянців Нептуна. Всі вони приблизно однакового відтінку блідо-червоного, що говорить про те, що вони мають схоже походження та історію. Хоча важко сказати напевно лише з чотирма книгами, дослідники вважають, що троянці Нептуна можуть мати спільне походження з троянами Юпітера та зовнішніми нерегулярними супутниками планет-гігантів. Ці об'єкти можуть бути останніми залишками незліченних малих тіл, що утворилися в районі планети-гіганта, більшість з яких з часом стали частиною планет або були викинуті з Сонячної системи.
Оригінальне джерело: Новини Інституту Карнегі
