Umelecký dojem malého KBO, ktorý Hubble odhalil pri prechode hviezdou. Slanina (STScI)
Rovnako ako nájdenie ihly v kupce sena, Hubbleov vesmírny teleskop objavil najmenší objekt, aký kedy bol viditeľný v páse Kuiper. Aj keď Hubble túto KBO priamo nezobrazil, jej detekcia je stále dosť pôsobivá. Objekt je vzdialený iba 975 metrov (3 200 stôp) a je vzdialený 6,7 miliárd kilometrov. Najmenší objekt Kuiper Belt Object (KBO), ktorý bol predtým pozorovaný v odrazenom svetle, je zhruba 48 km (50 míľ) alebo 50-krát väčší. Toto poskytuje prvý pozorovací dôkaz pre populáciu telies veľkosti komét v Kuiperovom páse.
Objekt zistený Hubbleom je taký slabý - v 35. rozsahu - je stonásobne slabší, než čo Hubble vidí priamo.
Ako teda vesmírny teleskop odhalil také malé telo? Hovorný podpis malého vagabondu bol získaný z Hubbleových ukazovacích údajov, nie priamym zobrazením. Keď objekt prešiel pred hviezdou, Hubbleove nástroje zachytili oklúziu.
Hubble má tri optické prístroje s názvom Fine Guidance Sensors (FGS). FGS poskytujú vysoko presné navigačné informácie do systémov riadenia polohy kozmického observatória tým, že pri výbere zameriavajú vybrané vodiace hviezdy. Senzory využívajú vlnovú povahu svetla na presné meranie polohy hviezd.
Podrobnosti o príspevku uverejnenom v 17. čísle časopisu príroda, Hilke Schlichting z kalifornského technologického inštitútu v Pasadene v Kalifornii a jej spolupracovníci zistili, že nástroje FGS sú také dobré, že môžu vidieť účinky malého objektu prechádzajúceho pred hviezdou. To by spôsobilo krátkodobý okultizačný a difrakčný podpis v údajoch FGS, pretože svetlo z sprievodnej hviezdy pozadia sa ohýbalo okolo zasahujúceho popredia KBO.
Vybrali na analýzu 4,5 roka pozorovaní FGS. Hubble strávil počas tohto obdobia celkom 12 000 hodín sledovaním pruhu oblohy vo vzdialenosti 20 stupňov od ekliptickej roviny slnečnej sústavy, kde by mala prebývať väčšina KBO. Tím analyzoval pozorovania FGS celkom 50 000 sprievodných hviezd.
Schlichting a jej tím si prebrali obrovskú databázu a našli jedinú 0,3 sekundu trvajúcu okultizačnú udalosť. Bolo to možné len preto, že FGS prístroje zmenili vzorku zmeny svetla 40 krát za sekundu. Okultácia trvala krátko, hlavne kvôli orbitálnemu pohybu Zeme okolo Slnka.
Predpokladali, že KBO je na kruhovej obežnej dráhe a má sklon k ekliptike 14 stupňov. Vzdialenosť KBO bola odhadnutá na základe trvania okultizácie a veľkosť stmievania bola použitá na výpočet veľkosti objektu. "Bol som veľmi nadšený, keď som to našiel v údajoch," hovorí Schlichting.
Hubblové pozorovania blízkych hviezd ukazujú, že mnoho z nich má obkličky diskov ľadovej trosky podobné Kuiperovmu pásu. Tieto disky sú pozostatkami planétovej formácie. Predpovedá sa, že v priebehu miliárd rokov by sa trosky mali zrážať a brúsiť objekty typu KBO na stále menšie kúsky, ktoré neboli súčasťou pôvodnej populácie Kuiperovho pásu. Kuiperský pás sa preto kolízne vyvíja, čo znamená, že ľadový obsah regiónu sa za posledných 4,5 miliardy rokov zmenil.
Toto zistenie je silnou ilustráciou schopnosti archivovaných údajov Hubbleovho objavu priniesť dôležité nové objavy. V snahe odhaliť ďalšie malé KBO tím plánuje analyzovať zostávajúce údaje FGS za takmer celé trvanie Hubbleových operácií od jeho uvedenia v roku 1990.
Zdroj: HubbleSite