Badanie pochodzenia zewnętrznego Układu Słonecznego

Odkryto mniejsze planety : 39
patrz § Lista ponumerowanych mniejszych planet odkrytych przez OSSOS

Outer Solar System Origins Survey ( OSSOS ) to przegląd astronomiczny i program obserwacyjny mający na celu odkrywanie i śledzenie obiektów transneptunowych znajdujących się w najbardziej oddalonych regionach Układu Słonecznego poza orbitą Neptuna . OSSOS został zaprojektowany w taki sposób, aby można było scharakteryzować błędy obserwacyjne, umożliwiając porównanie liczby i orbit wykrytych obiektów za pomocą symulatora ankiet z populacjami przewidywanymi w dynamicznych symulacjach rozmieszczenia obiektów transneptunowych. Prowadzony w godz Teleskop Canada-France-Hawaii w Mauna Kea Observatories ( 568 ) na Hawajach, badanie odkryło 39 ponumerowanych obiektów od 2018 roku, a potencjalnie setki kolejnych. Pierwszym numerowanym odkryciem przeglądu był obiekt (496315) 2013 GP 136 w 2013 roku.

Opis

OSSOS obserwował osiem bloków nieba w okresie pięciu lat od 2013 do 2017 roku za pomocą kamery MegaPrime 3,6-metrowego Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego. Zdjęcia tych bloków wykonano w pobliżu opozycji (kiedy blok znajduje się prawie naprzeciw Słońca), dwa miesiące wcześniej i dwa miesiące później. Ten wydłużony okres obserwacji miał na celu usunięcie błędu efemeryd, który może powodować utratę niektórych obiektów z powodu niedokładnych przewidywań ich przyszłej pozycji. Określono kierunki wskazywania, skuteczność wykrywania i częstotliwości śledzenia, aby umożliwić identyfikację innych błędów obserwacyjnych.

Te zidentyfikowane błędy są wykorzystywane przez symulator ankiet opracowany przez grupę OSSOS. Ten symulator geodezyjny może oszacować populacje wykrytych obiektów, na przykład tych w rezonansach, i ustawić górne granice dla klas niewykrytych obiektów. Symulator ankiety może również przewidzieć liczbę obiektów, które zostałyby wykryte przez OSSOS, biorąc pod uwagę dane wyjściowe modeli dynamicznych wczesnego Układu Słonecznego, umożliwiając statystyczne testowanie modeli.

Półoś wielka i ekscentryczność obiektów wykrytych przez OSSOS. Wykryto również sześć innych obiektów (niepokazanych) z półosiami głównymi między 160 AU a 800 AU.

OSSOS wykrył 838 obiektów, co daje łączną liczbę obiektów wykrytych przez dobrze scharakteryzowane przeglądy do ponad 1100. Wśród tych obiektów jest możliwa planeta karłowata w rezonansie 9:2 z Neptunem i dwa obiekty w rezonansie 9:1 z Neptunem. Wykryto inne obiekty rezonansowe i oszacowano ich populacje. Wcześniej zidentyfikowane „jądro” w zimnym klasycznym pasie Kuipera zostało potwierdzone, a inne zimne klasyczne obiekty poza rezonansem 2: 1 z Neptunem zostały zidentyfikowane. OSSOS wykrył 3 potencjalnych członków rodziny Haumea, ale żaden z nich nie był słaby, co wskazuje, że rodzina ma płytki rozkład wielkości. Analiza rozkładu wielkości populacji rozproszonej ujawniła przerwę w jej nachyleniu. Rozkład nachylenia tych rozpraszających obiektów miał więcej nachyleń większych niż 45 stopni, niż przewidywano za pomocą symulacji, które obejmowały tylko znane planety i wpływ galaktyki, ale także mniej nachyleń między 15 a 30 stopni, niż przewidywano, gdy Planeta Dziewiąta została dodana do symulacje. Znaleziono ekstremalne obiekty transneptunowe (eTNO), w tym jeden z półosią wielką 730 AU , 2013 SY 99 i siedem innych obiektów o półosiach głównych większych niż 150 AU i peryhelium większych niż 30 AU. Po uwzględnieniu znanych odchyleń OSSOS, elementy orbitalne tych obiektów składają się z równomiernie rozłożonej populacji. Wykryto cztery rozproszone obiekty dyskowe z wysokimi peryhelami z półosiami głównymi mniejszymi niż pobliskie rezonanse, co jest zgodne z ich ucieczką podczas powolnej, ziarnistej migracji Neptuna. Bliżej Słońca znaleziono 20 centaurów, z których żaden nie był aktywny. Liczba wykrytych centaurów i rozkład ich nachylenia były zgodne z modelem wczesnego Układu Słonecznego, który obejmował powolną migrację Neptuna na duże odległości. 65 mniejszych obiektów odkrytych przez OSSOS było później obserwowanych za pomocą teleskopu Subaru w celu określenia zmienności ich jasności.

Półoś wielka i nachylenie obiektów wykrywanych przez OSSOS. Wykryto również siedem innych obiektów (niepokazanych) z półosiami głównymi między 160 AU a 800 AU lub nachyleniami powyżej 50 stopni.

We współpracy z OSSOS działa Colours of the Outer Solar System Origins Survey (Col-OSSOS). Col-OSSOS obserwuje jednocześnie obiekty OSSOS o jasności czerwonej jaśniejszej niż 23,5 magnitudo za pomocą teleskopów Gemini-North i Canada-France-Hawaii. Jednoczesna obserwacja pozwala dokładniej zmierzyć kolory tych obiektów, usuwając zmiany ich jasności spowodowane rotacją obiektów i zmianami warunków atmosferycznych. Obserwacje te ujawniły trzy rodzaje powierzchni wśród TNO i zidentyfikowały liczne układy podwójne, w tym luźno związane neutralnie zabarwione „niebieskie układy podwójne”, które mogły zostać wypchnięte na ich obecne orbity podczas migracji Neptuna. Oszacowano, że wśród dynamicznie wzbudzanych populacji stosunek obiektów neutralnych do czerwonych wynosi od 4:1 do 11:1. Stwierdzono, że rozkłady nachylenia różnią się w zależności od koloru, przy czym czerwone obiekty mają mniejsze nachylenia. Zespół Col-OSSOS zmierzył również kolor i krzywą blasku ʻOumuamua .

Zespół

Członkowie rdzenia

Głównymi członkami badania pochodzenia zewnętrznego Układu Słonecznego są:

Współpracownicy

Współpracownikami badania pochodzenia zewnętrznego układu słonecznego są:

Lista ponumerowanych mniejszych planet odkrytych przez OSSOS

Zobacz też

Linki zewnętrzne