Artistien vaikutelma pienestä KBO: sta, jonka Hubble havaitsi, kun se siirtyi tähtiin. Pekoni (STScI)
Kuten neulan löytäminen heinäsuovasta, Hubble-avaruusteleskooppi on löytänyt pienimmän esineen, joka on koskaan nähty näkyvässä valossa Kuiper-vyöstä. Vaikka Hubble ei kuvannut tätä KBO: ta suoraan, sen havaitseminen on silti melko vaikuttavaa. Kohde on vain 975 metrin (3200 jalkaa) poikki ja mahtava 6,7 miljardin kilometrin (4,2 miljardia mailia) päässä. Pienin Kuiper Belt -objekti (KBO), joka on nähty aikaisemmin heijastuneessa valossa, on noin 48 km (30 mailia) tai 50 kertaa suurempi. Tämä on ensimmäinen havainnollista näyttöä komeetan kokoisten elinten populaatiolle Kuiperin vyöllä.
Hubblen havaitsema esine on niin heikko - 35. vahvuudessa -, että se on 100 kertaa himmeämpi kuin mitä Hubble näkee suoraan.
Joten miten avaruusteleskooppi paljasti niin pienen rungon? Pienen vagabondin merkkivalo allekirjoitettiin Hubblen osoitetiedoista, ei suorassa kuvantamisessa. Kun esine kulki tähden edessä, Hubblen instrumentit ottivat esiintymän.
Hubblella on kolme optista instrumenttia, nimeltään FGS (Fine Guidance Sensors). FGS: t toimittavat tarkkaa navigointitietoa avaruus observatorion asennonvalvontajärjestelmiin tarkastelemalla valittuja ohjaustähteitä osoittamista varten. Anturit hyödyntävät valon aallonmuotoista luonnetta tähtien mittaamiseksi.
Yksityiskohtaiset tiedot lehden 17. joulukuuta ilmestyneestä julkaisusta luonto, Hilke Schlichting, Kalifornian Pasadena, Kalifornian teknillinen instituutti, ja hänen yhteistyökumppaninsa totesivat, että FGS-instrumentit ovat niin hyviä, että he näkevät tähden edessä kulkevan pienen esineen vaikutukset. Tämä aiheuttaisi lyhyen okkupulaation ja diffraktiosignaalin FGS-tiedoissa, koska taustaohjaustähden valo taivutettiin väliin tulevan etualan KBO: n ympärille.
He valitsivat analyysiin 4,5 vuoden FGS-havainnot. Hubble vietti yhteensä 12 000 tuntia tänä ajanjaksona katsomalla taivaankaistaa 20 asteen päässä aurinkokunnan ekliptisesta tasosta, missä suurimman osan KBO: ista tulisi asua. Ryhmä analysoi FGS-havaintoja yhteensä 50 000 ohjaustähteestä.
Puhdistamalla valtavan tietokannan, Schlichting ja hänen tiiminsä löysivät yhden 0,3 sekunnin mittaisen okkulointitapahtuman. Tämä oli mahdollista vain siksi, että FGS-instrumenttien näyte muuttuu tähtivalossa 40 kertaa sekunnissa. Okkuloinnin kesto oli lyhyt johtuen pääasiassa maan kiertoradalta Auringon ympäri.
He olettivat, että KBO oli pyöreällä kiertoradalla ja kallistettu 14 astetta ekliptikkoon. KBO: n etäisyys arvioitiin okkuloinnin kestosta ja himmennyksen määrää käytettiin kohteen koon laskemiseen. "Olin erittäin innoissani löytääkseni tämän tiedon", Schlichting sanoo.
Läheisten tähtiä koskevat Hubble-havainnot osoittavat, että monilla niistä on Kuiperin vöiden kaltaiset levyt, jotka ympäröivät jäistä jätettä. Nämä levyt ovat planeettojen muodostumisen jäänteitä. Ennusteen mukaan miljardien vuosien ajan roskien pitäisi törmätä hiomalla KBO-tyyppiset esineet yhä pienemmiksi kappaleiksi, jotka eivät olleet osa alkuperäistä Kuiper Belt -populaatiota. Kuiperin vyö on siksi kehittymässä törmäyksessä, mikä tarkoittaa, että alueen jäistä sisältöä on muutettu viimeisen 4,5 miljardin vuoden aikana.
Löytö on voimakas esimerkki arkistoidun Hubble-tiedon kyvystä tuottaa tärkeitä uusia löytöjä. Yrittääkseen löytää lisää pieniä KBO-ryhmiä, ryhmä aikoo analysoida jäljellä olevat FGS-tiedot lähes koko Hubble-operaation ajan sen perustamisen jälkeen 1990.
Lähde: HubbleSite