Hubble- og James Webb-teleskopene oppdager små isete legemer utenfor Neptun

Bilde: Illustrative image · ESA/Webb, NASA & CSA, Tazaki et al. · CC BY 4.0 · Kilde

Astronomer har kombinert Hubbles optiske og James Webbs infrarøde observasjoner for å studere 27 små transneptunske objekter, inkludert noen så små som 5 km i diameter, og avdekket uventet likhet i farge og sammensetning.

Astronomer har kombinert observasjoner fra to av de kraftigste romteleskopene, Hubble og James Webb, for å identifisere og studere noen av de minste og svakeste kjente legemene i solsystemet utenfor Neptuns bane. De to teleskopene utfyller hverandre ved at Hubble observerer i synlig lys, mens James Webb opererer i det infrarøde spektrum. Sammen undersøkte de 27 transneptunske objekter (TNOer), rester fra den tidlige perioden av solsystemets dannelse.

Blant disse måler den minste kroppen omtrent 5 kilometer i diameter. Noen objekter er så svake at lysstyrken deres er blitt sammenlignet med gløden fra ildfluer på månens overflate når observert fra jorden. Denne studien muliggjorde for astronomer å utforske en populasjon av isete legemer som tidligere var utilgjengelige for detaljert observasjon.

En overraskende nøkkelfunn var at selv de minste isete legemene har svært like farger som langt større TNOer. Vitenskapsfolk hadde forventet at hyppige kollisjoner og fragmentering over milliarder av år ville ha endret deres overflater nok til å skape merkbare fargeforskjeller. Observasjonene antyder imidlertid at disse små objektene har bevart de opprinnelige materialegenskapene de ble dannet av.

Videre fant begge observasjonsteamene færre små TNOer enn noen teoretiske modeller hadde forutsett. Størrelsesfordelingen virket lik mellom to grupper av objekter skilt etter deres baneegenskaper: "kalde" TNOer med relativt sirkulære, mindre skrå baner, og "varme" TNOer med mer utdragede og tilbøyelige baner.

Denne likheten antyder at prosessen som dannet planetesimalene — planetenes byggeklosser — ga sammenlignbare resultater under forskjellige tidlige solsystemforhold. Ikke minst beholder de "varme" objektene, som har gjennomgått betydelig orbital utvikling over tid, fortsatt sammensetningsspor av deres opprinnelige dannelsessteder. Dette innebærer at senere kollisjoner og baneendringer ikke fullstendig utslettet de kjemiske signaturene som ble satt ved fødselen.

Ved å muliggjøre studier av både store og svært små transneptunske legemer gir disse observasjonene astronomene en sjelden mulighet til å bedre forstå det tidlige solsystemets sammensetning og evolusjonære historie. Det kaster lys over forholdene som var tilstede under planetdannelse og bevaringen av urmateriale i fjerne isete verdener.