Vědci objevili tři nové objekty, které sdílejí zadní Neptun na stejné oběžné dráze. Astronomové již objevili jeden Trojan pro Neptun, takže se jeho celkový počet zvýšil na 4. Objev byl proveden pomocí dalekohledů Carnegie 6,5 Magellan v Chile a dalekohledem 8 metrů Gemini North na Mauna Kea na Havaji.
Vědci z ústavu Carnegieho ústavu pro terestrický magnetismus (DTM) a observatoř Gemini našli tři nové objekty zamčené na zhruba stejné oběžné dráze jako Neptun - tzv. „Trojské“ asteroidy. Objev poskytuje důkaz, že Neptun, stejně jako jeho velký bratranec Jupiter, hostí na své oběžné dráze husté mraky trojských koní a že tyto asteroidy pravděpodobně sdílejí společný zdroj. Přináší také celkem čtyři známé Neptunské trojské koně.
"Je vzrušující, že jsme čtyřnásobili známou populaci Neptunských trojských koní," uvedl kolega Carnegie Hubble Scott Sheppard, hlavní autor studie, který se objevuje v online vydání časopisu Science Express z 15. června. "V průběhu tohoto procesu jsme se hodně naučili o tom, jak se tyto asteroidy stanou zavřenými ve svých stabilních drahách, a také o tom, z čeho by mohly být vyrobeny, což je objev obzvláště prospěšný."
Nedávno objevené Neptunské trojské koně jsou pouze čtvrtou stabilní skupinou asteroidů pozorovanou kolem Slunce. Ostatní jsou Kuiperův pás hned za Neptunem, Jupiterské trojské koně a hlavní asteroidní pás mezi Marsem a Jupiterem. Důkazy naznačují, že Neptunské trojské koně jsou četnější než asteroidy v hlavním pásu nebo Jupiterské trojské koně, ale je těžké je pozorovat, protože jsou tak daleko od Slunce. Astronomové proto k jejich detekci vyžadují největší dalekohledy na světě vybavené citlivými digitálními fotoaparáty.
Trojanské asteroidy se shlukují kolem jednoho ze dvou bodů, které vedou nebo sledují planetu asi 60 stupňů na její oběžné dráze, známé jako Lagrangovské body. V těchto oblastech se gravitační tah planety a Slunce spojí, aby se asteroidy zablokovaly do stabilních drah synchronizovaných s planetou. Německý astronom Max Wolf identifikoval prvního Jupitera Trojana v roce 1906 a od té doby bylo identifikováno více než 1800 takových asteroidů pochodujících po oběžné dráze planety. Protože trojské asteroidy sdílejí oběžné dráhy planety, mohou astronomům pomoci pochopit, jak se planety tvoří a jak se vyvíjí sluneční soustava.
Vědci se domnívali, že trojské koně mohou také obklopovat další planety, ale důkazy o tom se objevily teprve nedávno. V roce 2001 byl první neptunský trojan spatřen v předním lagrangiánském bodě planety. V roce 2004 našli Sheppard a Chadwick Trujillo z Observatoř Gemini, který je také autorem této studie, druhý Neptunský trojan pomocí Carnegieho dalekohledu Magellan-Baade 6,5 metru v Las Campanas v Chile. V roce 2005 našli další dva, celkem se dostali na čtyři a pozorovali je znovu pomocí 8-metrového dalekohledu Gemini North na Mauna Kea na Havaji, aby přesně určili své oběžné dráhy. Všechny čtyři známé Neptunské trojské koně sídlí v předním lagrangiánském bodě planety.
Jeden z nových trojských koní má oběžnou dráhu, která je strměji nakloněna k rovině sluneční soustavy než ostatní tři. Ačkoli pouze tento má strmou oběžnou dráhu, metody používané k pozorování asteroidů nejsou citlivé na objekty, které jsou dosud nakloněny zbytkem sluneční soustavy. Samotná existence tohoto trojského koně naznačuje, že je jich mnohem víc a že Neptunovy trojské koně jako celek zabírají husté mraky se složitými, prokládanými oběžnými drahami.
"Byli jsme opravdu překvapeni, když jsme našli Neptunský trojan s tak velkou orbitální sklonem," řekl Trujillo. "Objev jednoho nakloněného neptunského trojského koně znamená, že může být mnohem více daleko od roviny sluneční soustavy než v blízkosti roviny, a že trojské koně jsou skutečně" oblakem "nebo" rojem "objektů, které obíhají kolem Neptunu."
Velká populace vysoce nakloněných Neptunských trojských koní by vyloučila možnost, že budou pozůstatky z počátku sluneční soustavy, protože nezměněné pravěké skupiny asteroidů by měly být úzce spojeny s rovinou sluneční soustavy. Tyto mraky se pravděpodobně formovaly podobně jako Jupiterovy trojské mraky: jakmile se obří planety usadily na svých cestách kolem Slunce, jakýkoli asteroid, který se stal v trojské oblasti, „ztuhl“ na svou orbitu.
Sheppard a Trujillo poprvé také porovnali barvy všech čtyř známých Neptunských trojských koní. Všichni jsou o stejném odstínu světle červené, což naznačuje, že sdílejí podobný původ a historii. Přestože je těžké s jistotou říci, že v knihách jsou pouze čtyři, vědci se domnívají, že Neptunské trojské koně mohou sdílet společný původ s Jupiterskými trojskými koni a vnějšími nepravidelnými satelity obřích planet. Tyto objekty by mohly být poslední zbytky bezpočtu malých těles, která se vytvořila v obří planetární oblasti, z nichž většina se nakonec stala součástí planet nebo byla vyhozena ze sluneční soustavy.
Původní zdroj: Carnegie Institute News Release