Más allá de la órbita de Neptuno acechan millones de cuerpos helados llamados Objetos Transneptunianos. La mayoría de ellos son muy pequeños y reciben poca luz solar, lo que los hace débiles y difíciles de detectar. Pero un grupo de astrónomos ideó una nueva técnica inteligente para encontrar TNO y descubrió 14 simplemente usando datos archivados del Telescopio Espacial Hubble, y esperan poder descubrir cientos más.
"Los objetos transneptunianos nos interesan porque son bloques de construcción sobrantes de la formación del sistema solar", dijo el autor principal, Cesar Fuentes.
A medida que los TNO orbitan lentamente al sol, se mueven contra el fondo estrellado, apareciendo como rayos de luz en las fotografías de exposición temporal. El equipo desarrolló un software para analizar cientos de imágenes de Hubble buscando tales rayas. Después de marcar candidatos prometedores, las imágenes se examinaron visualmente para confirmar o refutar cada descubrimiento.
La mayoría de los TNO se encuentran cerca de la eclíptica, una línea en el cielo que marca el plano del sistema solar (ya que el sistema solar se formó a partir de un disco de material). Por lo tanto, el equipo buscó dentro de los 5 grados de la eclíptica para aumentar sus posibilidades de éxito.
Los 14 objetos incluyen un sistema binario, como un mini sistema de Plutón-Charon. Todos fueron muy débiles, con una magnitud de medición de 25 a 27 (más de 100 millones de veces más tenue que los objetos visibles a simple vista).
Además, al medir su movimiento a través del cielo, los astrónomos pudieron calcular la órbita y la distancia de cada objeto. Combinando la distancia y el brillo (más un supuesto albedo o reflectividad), estimaron el tamaño. Los TNO recién descubiertos varían de 25 a 60 millas (40-100 km) de ancho.
A diferencia de los planetas, que tienden a tener órbitas muy planas (conocidas como baja inclinación), algunos TNO tienen órbitas inclinadas significativamente desde la eclíptica (alta inclinación). El equipo examinó la distribución de tamaños de TNO con órbitas de baja inclinación frente a alta inclinación para obtener pistas sobre cómo ha evolucionado la población en los últimos 4.500 millones de años.
En general, los objetos transneptunianos más pequeños son los restos destrozados de TNO más grandes. Durante miles de millones de años, estos objetos chocan entre sí, moliéndose unos a otros. El equipo descubrió que la distribución del tamaño de los TNO con órbitas de inclinación baja versus alta es casi la misma a medida que los objetos se vuelven más débiles y más pequeños. Por lo tanto, ambas poblaciones (baja y alta inclinación) tienen historias de colisión similares.
Este estudio inicial examinó solo un tercio de un grado cuadrado del cielo, lo que significa que hay mucho más área para examinar. Cientos de TNO adicionales pueden estar escondidos en los archivos del Hubble en latitudes eclípticas más altas. Fuentes y sus colegas tienen la intención de continuar su búsqueda.
"Hemos demostrado nuestra capacidad para detectar y caracterizar TNO incluso con datos destinados a propósitos completamente diferentes", dijo Fuentes.
Esta investigación ha sido aceptada para su publicación en The Astrophysical Journal.
Fuente: CfA