Details

Written by Henrik Rosenørn

Parent Category: Solsystemet

Category: Asteroider

Published: 24 May 2018

Det er en rest fra det helt unge Solsytem, som er opdaget af et internationalt hold astronomer. ESOs teleskoper har været i gang med at studere det usædvanlige objekt 2004 EW95 langt ude i Kuiperbæltet. Asteroiden er kulstofrig og det er den første, af den slags, som er fundet så langt ude i vores Solsystem. Sandsynligvis er asteroiden dannet inde i asteroidebæltet imellem Mars og Jupiter, og så er den blevet slynget milliarder af kilometer ud til der, hvor den nu befinder sig, i Kuiperbæltet. Solsystemets unge dage var en vild og voldsom tid. Teoretiske modeller af perioden viser, at umiddelbart efter at gaskæmpeplaneterne blev dannet, turede de rundt i Solsystemet og smed omkring sig med små klippeplaneter fra det indre Solsystem. De blev efterladt i baner meget langt fra Solen. Modellerne forudsiger blandt andet, at der i Kuiperbæltet - et iskoldt område på den anden side af Neptuns bane - skal være nogle enkelte af disse klippeplaneter, som oprindeligt er dannet i det indre Solsystem. Iblandt dem må der være nogle, som er rige på kulstof - de såkaldte carbonaceous asteroids.

I en nyligt publiceret artikel offentliggør forskerne indicier for, at de har observeret den første af disse kulholdige asteroider i Kuiperbæltet, og det støtter naturligvis de forudgående teoretiske overvejelser om vores Solsystems vilde ungdom. Omhyggelige målinger med flere forskellige af instrumenterne på ESOs Very Large Telescope (VLT), har givet værdier for sammensætningen af det usædvanlige Kuiperbælteobjekt Object 2004 EW95, som viser, at der er tale om en kulholdig asteroide. Observationerne er udført af et mindre forskerhold under ledelse af Tom Seccull fra Queen's University Belfast i UK. Asteroiden må være dannet i det indre af Solsystemet, og senere er den så vandret udad til der, hvor den nu befinder sig.

At 2004 EW95 er noget særligt, blev først klart ud fra rutineobservationer med NASA/ESA Hubble Space Telescope udført af Wesley Fraser, som er ansat som astronom ved Queen’s University Belfast. Han er medforfatter til den nye artikel. Asteroidens reflektionsspektrum — sammensætningen af det sollys, som tilbagekastes fra asteroiden - var forskellig fra det, som kommer fra andre mindre objekter i Kuiperbæltet. Deres spektrer er typisk ret uinteressante, med en sammensætning af bølgelængder, som ikke fortæller ret meget om deres sammensætning af mineraler.

"Det tilbagekastede spektrum fra 2004 EW95 var helt tydeligt anderledes end det, vi ser fra andre af objekterne i det ydre Solsystem," forklarer hovedforfatteren Seccull. "Det var tilstrækkeligt mærkeligt for os til, at vi tog et nøjere kig."

Forskerne observerede 2004 EW95 med instrumenterne X-Shooter og FORS2, som er monterede på VLT. Det to spektrografer har en følsomhed, som er tilstrækkelig til at man kan studere det tilbagekastede lys fra asteroiden meget nøjere, og dermed bestemme sammensætningen.

Selv med VLTs formidable mulighed for at indsamle lys, var 2004 EW95 stadig svær at observere. Selvom asteroiden har en diameter på 300 kilometer, så befinder den sig i den enorme afstand af omkring 4 milliarder kilometer fra Jorden, og netop en kulstofrig overflade er meget mørk, så det var en svær opgave.

"Det svarer til at se på et kæmpe bjerg af kul på himlens kulsorte baggrund," siger medforfatter Thomas Puzia fra Pontificia Universidad Católica de Chile.

"Ikke blot flytter vores 2004 EW95 sig, men den er også meget lyssvag," tilføjer Seccull. "Vi var nødt til at bruge noget ret så avanceret databehandling for at få så meget ud af målingerne som muligt." Der er to detaljer ved spektret fra objektet, som er særligt iøjnefaldende. De viser dels, at der findes jernoxider og dels phyllosilicater. Det er aldrig før set i en KBO, og det er et af de stærkeste indicer for, at 2004 EW95 er dannet i det indre Solsystem.

Seccull slutter af: "Vi finder 2004 EW95 ude i de iskolde ydre dele af Solsystemet, men vore resultater viser, at den er sendt ud i sin nuværende bane af en vildfaren planet i Solsystemets ungdom."

"Der har været forskellige rapporter om andre 'atypiske' Kuiperbælteobjekter (KBOer), men ingen af dem er bekræftede på dette niveau," bemærker Olivier Hainaut, som er ESO astronom, og som ikke er med i forskerholdet. "Opdagelsen af en kulholdig asteroide i Kuiperbæltet er en vigtig bekræftelse af en af de grundliggende forudsigelser om dynamikken i det tidlige Solsystem."