Під час перерви в дослідженні планет навколо інших зірок місія Європейського космічного агентства ExOPlanet Satellite (Cheops) спостерігала карликову планету в нашій Сонячній системі та зробила вирішальний внесок у відкриття щільного кільця матеріалу навколо неї. Карликова планета відома як Кваоар. Наявність кільця на відстані, що майже в сім з половиною разів перевищує радіус Кваоара, відкриває для астрономів таємницю: чому цей матеріал не об’єднався в маленький місяць?
Художнє враження від карликової планети Кваоар та її кільця. Супутник Кваоара Вейвот показаний ліворуч. Кільце Кваоара було виявлено під час серії спостережень, які проводилися з 2018 по 2021 рік. Використовуючи низку наземних телескопів і космічний телескоп Хеопса ESA, астрономи спостерігали, як Кваоар перетинає низку далеких зірок, ненадовго блокуючи згасало їхнє світло, коли воно проходило. Авторство: ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
Як спостерігати за далекими об’єктами в Сонячній системі
Кільце було виявлено в результаті серії спостережень, які проводилися з 2018 по 2021 рік. Використовуючи колекцію наземних телескопів і космічний телескоп Хеопса, астрономи спостерігали, як Кваоар перетинає низку далеких зірок, ненадовго блокуючи згасало їхнє світло, коли воно проходило.
Така подія відома як окультація. Спостереження за тим, як падає світло від прихованої зірки, дає інформацію про розмір і форму прихованого об’єкта, а також може виявити, чи має проміжний об’єкт атмосферу, чи ні. У цьому випадку менші падіння до і після основного затемнення виявили наявність матеріалу на орбіті навколо Кваоара.
Кваоар є одним із набору малих віддалених світів, відомих як транснептунові об’єкти (TNO). Відомо близько 3000. Як випливає з назви, TNO знаходяться у зовнішніх межах Сонячної системи, за орбітою планети Нептун. Найбільшими з TNO є Плутон і Еріда. З орієнтовним радіусом 555 км Кваоар займає сьоме місце в списку розмірів, і навколо нього обертається невеликий супутник під назвою Вейвот, радіусом приблизно 80 км.
Вивчати ці карликові планети важко через їхні малі розміри та надзвичайну відстань. Сам Кваоар обертається навколо Сонця на відстані майже в 44 рази більшій, ніж Сонце-Земля. Отже, окультації є особливо цінними інструментами. Однак донедавна було важко точно передбачити, коли й де вони відбудуться.
Щоб відбулося затемнення, вирівнювання між об’єктом затемнення (тут TNO), зіркою та телескопом для спостереження має бути надзвичайно точним. У минулому було майже неможливо виконати суворі вимоги до точності, щоб бути впевненим у спостереженні події. З усім тим, для досягнення цієї мети був створений проєкт Європейської дослідницької ради Lucky Star, який координує Бруно Сікарді, Університет Сорбонни та Паризька обсерваторія – PSL (LESIA), щоб передбачити майбутні затемнення TNO та координувати спостереження за цими подіями з професійні та аматорські обсерваторії по всьому світу. Джерело