Згідно з новим дослідженням міжнародної групи дослідників, астероїди, які мають спільну орбіту з планетою Нептун, існували в широкому спектрі червоного кольору, що означає існування двох популяцій астероїдів у регіоні. Дослідження опубліковано в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters.
Команда вчених із США, Каліфорнії, Франції, Нідерландів, Чилі та Гаваїв спостерігала за 18 астероїдами, які розділяють орбіту Нептуна, відомих як Нептунові Трояни. Вони мають розмір від 50 до 100 км і розташовані на відстані близько 4,5 мільярдів кілометрів від Сонця. Астероїди, що обертаються так далеко, тьмяні, тому астрономам їх важко вивчати. До нової роботи було вивчено лише близько дюжини нептунових троянців, що вимагало використання одних із найбільших телескопів на Землі.
Нові дані були зібрані протягом двох років за допомогою камери широкого поля WASP на телескопі Паломарської обсерваторії в Каліфорнії, камер GMOS на телескопах Gemini North і South на Гаваях і в Чилі та камери LRIS на телескопі Keck на Гаваях.
З 18 спостережуваних нептунових троянців кілька були набагато червонішими, ніж більшість астероїдів, і порівнювали їх з іншими астероїдами в цій групі, розглянутими в попередніх дослідженнях. Очікується, що більш червоні астероїди утворилися набагато далі від Сонця; одна популяція з них відома як холодні класичні транснептунові об’єкти, знайдені за орбітою Плутона, приблизно на відстані 6 мільярдів кілометрів від сонця. Нещодавно спостережені нептунові троянці також відрізняються від астероїдів, розташованих на орбіті Юпітера, які зазвичай більш нейтральні за кольором.
Червоність астероїдів означає, що вони містять більшу частку більш летких льодів, таких як аміак і метанол. Вони надзвичайно чутливі до тепла та можуть швидко перетворюватися на газ, якщо температура підвищується, тому є більш стабільними на великих відстанях від сонця.
Розташування астероїдів на тій самій орбітальній відстані, що й Нептун, також означає, що вони стабільні в часових масштабах, які можна порівняти з віком Сонячної системи. Вони фактично діють як капсула часу, записуючи початкові умови Сонячної системи.
Наявність більш червоних астероїдів серед нептунових троянців свідчить про існування перехідної зони між об’єктами більш нейтрального кольору та більш червоними. Більш червоні астероїди Нептуна могли сформуватися за цією межею переходу до того, як їх захопило на орбіту Нептуна. Нептунові троянці були б захоплені на ту ж орбіту, що й планета Нептун, коли планета-крижаний гігант мігрувала з внутрішньої частини Сонячної системи туди, де вона знаходиться зараз, на відстані приблизно 4,5 мільярда кілометрів від Сонця.
Провідний автор доктор Брайс Болін з Центру космічних польотів імені Годдарда НАСА сказав: «У нашій новій роботі ми більш ніж удвічі збільшили вибірку нептунових троянців, вивчених за допомогою великих телескопів. Дуже цікаво знайти перші докази більш червоних астероїдів у цій групі».
«Оскільки ми маємо більшу вибірку троянських кораблів Нептуна з виміряними кольорами, тепер ми можемо почати бачити значні відмінності між групами астероїдів. Наші спостереження також показують, що троянці Нептуна також відрізняються за кольором у порівнянні з групами астероїдів, розташованих навіть далі від Сонця. можливим поясненням може бути те, що обробка поверхонь астероїдів сонячним теплом може мати різні ефекти для астероїдів на різних сонячних відстанях».
