Почему мы так долго не могли найти мини-планету поблизости

Семья Плутона недавно стала немного больше: астрономы обнаружили новый мир шириной в 700 километров, летающий в поясе Койпера, диске ледяных объектов за пределами Нептуна. 10 июля Международный астрономический союз (МАС) окрестил этот мир 2015 RR245. Он меньше Плутона, Эриды, Хаумема, Макемаке и Цереры, пяти известных в настоящее время карликовых планет. Но он все еще входит в десятку крупнейших объектов внешней Солнечной системы, не получивших официальных имен, согласно базе данных астронома Калтеха Майка Брауна.


«Этот объект, судя по всему, входит в двадцатку крупнейших объектов пояса Койпера», говорит астроном Скотт Шеппард из Института Карнеги в Вашингтоне, не связанный с открытием.

Может показаться странным, что объект в несколько сотен километров шириной оставался незамеченным так долго буквально у нас под боком — но тела вроде 2015 RR245 чертовски трудно обнаружить.

Во-первых, поскольку такие объекты относительно близки к Земле, если сравнивать с прекрасными галактиками в объективах телескопов типа Хаббла, они намного, намного меньше и тусклее. Поэтому телескопы их попросту не замечают.

Более того, астрономы не могут использовать специальные методы, разработанные ими для обнаружения планет у далеких звезд, поскольку эти методы по большей части опираются на прохождение планеты перед звездой или покачивание звезды по мере вращения — в поиске крошечных небесных тел возле нашей собственной звезды эти методы бесполезны.

В поиске объектов в поясе Койпера астрономы полагаются на старомодный способ: тщательное обследование всего неба.

«Они могут быть где угодно: нужно искать наверху и внизу, слева и справа», говорит Шеппард, рассказывая о том, куда направляют телескопы. Астрономы собрали внушительный каталог объектов пояса Койпера, которые находятся в 30-50 раз дальше от Солнца, чем Земля, но найти еще более далекие объекты вроде 2015 RR245 невероятно трудно.

«Солнечный свет должен добраться до этих объектов, отскочить от них и проделать обратный путь, — говорит он. — Когда карликовая планета находится в два раза дальше, свет будет в 16 раз тусклее. По мере удаления они становятся все менее и менее яркими».

На пределе

Впервые астрономы заметили 2015 RR245 в феврале 2016 года, изучив снимки, сделанные Канадско-Франко-Гавайским телескопом на Гавайях 9 сентября 2015 года.

Это обнаружение стало приятным сюрпризом для Outer Solar System Origins Survey (OSSOS), группы ученых, которые нашли его: хотя в рамках обследования было выявлено более 500 новых объектов недалеко от Нептуна с начала 2013 года, этот мир стал единственной потенциальной карликовой планетой для этого обследования.

«Мы живем в удивительное время, поскольку у Плутона много лет не было никаких родственников и он был там один. Но теперь он один из тысячи небольших ледяных миров», говорит Мишель Баннистер, исследователь Университета Виктории и член OSSOS. «Я думаю, прекрасно, что у Плутона такая большая семья — он часть большей истории».

Найти этот объект было интересно и с точки зрения технологий, говорит Баннистер, поскольку объект был достаточно тусклым, чтобы не попасть на глаза менее чувствительным телескопам, которые использовались для предыдущих обследований неба.

«Для нас это яркое открытие, — говорит она. — Но предыдущим телескопам пришлось бы работать на пределе».

Выписывая круги

Минимум сто миллионов лет 2015 RR245 был в петле на сильно вытянутой 700-летней орбите, которая уводила мир больше чем на 18 миллиардов километров от Солнца. Этот объект подойдет к нам на ближайшее расстояние в 2096 году и будет в 34 раза дальше от Солнца, чем Земля, сразу за пределами орбиты Нептуна.

Хотя ученые пока не определили состав 2015 RR245, вероятнее всего, что, как и Плутон и другие карликовые планеты пояса Койпера, этот объект является замороженным миром летучих льдов, возможно, с примесью камней. Соединения, которые называются толинами, образованные азотом и метаном, укрывают его разноцветным пальто.

«Это такой себе мини-Плутон», говорит Баннистер.

Но чтобы действительно стать мини-Плутоном, 2015 RR245 придется пройти долгий путь. Его нынешнее обозначение просто признает его существование. Чтобы мир получил право на официальное наименование, ученым придется точно обозначить его орбиту, а на это уйдет несколько лет, говорят Баннистер и Шеппард.

И тогда, в соответствии с правилами МАС, первооткрывателям придется выбрать божество для этого мира. Карликовая планета Макемаке, например, была названа в 2008 году в честь создателя человечества в мифологии жителей острова Пасхи, рапануйцев.

Баннистер не торопится называть предложения команды, отчасти потому, что «нужно узнать больше о сущности карликовой планеты, прежде чем пытаться ее антропоморфизировать».

И все же, несколько имен уже стоят в списке.