Зонд "Новые горизонты" обнаружил пылевые намеки на более протяженный пояс Койпера

Новые наблюдения космического аппарата НАСА "Новые горизонты" намекают на то, что пояс Койпера — огромная, далекая внешняя зона нашей Солнечной системы, населенная сотнями тысяч ледяных, каменистых строительных блоков планет, — может простираться гораздо дальше, чем считалось.

Об открытии рассказывают в НАСА, передают OstanniPodii.com.

Во время пролета сквозь внешние края пояса Койпера, почти в 60 раз дальше от Солнца, чем Земля, инструмент "Студенческий счетчик пыли им. Венеции Берни" (SDC) на борту "Новых горизонтов" обнаружил более высокие, чем ожидалось, уровни пыли — крошечные застывшие остатки столкновений между более крупными объектами пояса Койпера (KBO) и частицами, вылетающими из KBO под действием микроскопических пылевых ударных элементов из-за пределов Солнечной системы.

Полученные данные противоречат научным моделям, которые предусматривают, что популяция и плотность пыли KBO должны начать уменьшаться на расстоянии миллиардов километров, и способствуют росту количества доказательств того, что внешний край главного пояса Койпера может простираться на миллиарды километров дальше, чем предполагается нынешними оценками, или что может даже существовать второй пояс за пределами того, который мы уже знаем.

Результаты исследования опубликованы в The Astrophysical Journal Letters.

«Новые горизонты делают первые прямые измерения межпланетной пыли далеко за пределами Нептуна и Плутона, чтобы каждое наблюдение могло привести к открытию», - говорит Алекс Донер, ведущий автор опубликованной статьи, аспирант физики в Университете Колорадо в Боулдере и возглавляющий работу с SDC.

«Идея о том, что мы могли обнаружить расширенный пояс Койпера — с совершенно новой популяцией объектов, которые сталкиваются и производят больше пыли — предлагает еще одну подсказку к разгадке тайн самых отдаленных регионов Солнечной системы».

Разработанный и созданный студентами Лаборатории физики атмосферы и космоса (LASP) Университета Колорадо в Боулдере под руководством профессиональных инженеров, прибор SDC обнаружил микроскопические пылинки, образованные в результате столкновений между астероидами, кометами и объектами пояса Койпера в течение 18-летнего путешествия зонда "Новые горизонты". Это путешествие, длиной 8 миллиардов километров через нашу Солнечную систему, после запуска в 2006 году включало исторические пролеты мимо Плутона в 2015 году и пролеты мимо объекта пояса Койпера Аррокот (или другое название Ультима Туле) в 2019 году.

Первый научный инструмент планетарной миссии НАСА, спроектированный, построенный и "управляемый" студентами, SDC подсчитывает и измеряет размеры частиц пыли, предоставляя информацию о скорости столкновения таких тел во внешней Солнечной системе.

Последние удивительные результаты были получены в течение трех лет, когда "Новые горизонты" пролетели на расстоянии от 45 до 55 астрономических единиц (а.е.) от Солнца — одна а.е. равна расстоянию между Землей и Солнцем, примерно 140 миллионам километров.

Эти данные появились после того, как ученые "Новых горизонтов", используя обсерватории, такие, как японский телескоп Субару на Гавайях, также открыли ряд KBO далеко за пределами традиционного внешнего края пояса Койпера. Считалось, что этот внешний край (где плотность объектов начинает уменьшаться) находится на расстоянии около 50 а.е., но новые данные свидетельствуют о том, что пояс может простираться до 80 а.е. и дальше.

По словам Донера, телескопические наблюдения продолжаются, и ученые ищут другие возможные причины высоких показателей пыли SDC. Одной из них, возможно, менее вероятной, является радиационное давление и другие факторы, выталкивающие пыль, созданную во внутреннем поясе Койпера, за пределы 50 а.е. "Новые Горизонты" также могли столкнуться с долгоживущими частицами льда, которые не могут достичь внутренних частей Солнечной системы и еще не были учтены в современных моделях пояса Койпера.

«Эти новые научные результаты Новых горизонтов могут быть первым случаем, когда космический аппарат обнаружил новую популяцию тел в нашей Солнечной системе», - говорит Алан Стерн, главный исследователь "Новых горизонтов" из Юго-Западного научно-исследовательского института в Боулдере. «Я не могу дождаться, чтобы увидеть, как далеко заходят эти повышенные уровни пыли в поясе Койпера».

Ожидается, что во время второй расширенной миссии "Новые горизонты" будут иметь достаточно топлива и мощности, чтобы работать до 2040-х годов на расстояниях более 100 а.е. от Солнца. По словам ученых миссии, на таком расстоянии SDC потенциально может даже зафиксировать переход космического аппарата в область, где межзвездные частицы доминируют в пылевой среде.

Благодаря дополнительным телескопическим наблюдениям за поясом Койпера с Земли, "Новые горизонты", как единственный космический аппарат, работающий в поясе Койпера и собирающий новую информацию о нем, имеет уникальную возможность узнать больше о KBO, источниках пыли и протяженности пояса, а также о межзвездной пыли и пылевых дисках вокруг других звезд.