|
Странная структура в поясе Койпера
|
|
|
|
Обширная область нашей Солнечной системы, называемая поясом Койпера, простирается от орбиты Нептуна примерно на 50 астрономических единиц (а.е.), где а.е. - это расстояние между Землей и Солнцем. Этот регион состоит в основном из ледяных объектов и небольших скалистых тел, таких как Плутон. Ученые полагают, что объекты пояса Койпера (KPO) являются остатками, оставшимися со времен формирования Солнечной системы.
|
|
|
|
В новой статье, опубликованной на arXiv, описывается недавно обнаруженный регион, который, по—видимому, полностью отличается от других частей пояса Койпера, но остается некоторая неопределенность.
|
|
Ядро
|
|
|
|
Еще в 2011 году группа астрономов заметила более плотную область объектов, расположенную в поясе Койпера на высоте около 44 а.е. Команда назвала этот регион "ядром" и обнаружила, что объекты в его пределах имеют низкие наклоны к эклиптике и эксцентриситеты по сравнению с другими объектами СКО.
|
|
|
|
Другими словами, их орбиты были более круглыми и лежали ближе к плоскости Солнечной системы, а не под углом. Само ядро находится в другой отдельной популяции объектов с высокой степенью детализации, называемой "динамически холодной", в которой все объекты, как правило, имеют меньшие эксцентриситеты и наклоны.
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку первоначальное наблюдение за ядром носило визуальный характер, в нем могли отсутствовать некоторые мелкие детали. Некоторые исследователи задались вопросом, может ли более глубокое изучение данных об этих объектах выявить новые особенности в ядре или других частях пояса Койпера.
|
|
Алгоритм кластеризации поднимает новые вопросы
|
|
|
|
Для поиска различных структур в поясе Койпера авторы нового препринта решили опробовать алгоритм кластеризации, который называется пространственная кластеризация приложений с шумом на основе плотности (DBSCAN). Этот алгоритм использовался для других наборов астрономических данных, но не для пояса Койпера. Сначала команда рассчитала барицентрические свободные элементы орбиты, такие как большая полуось, эксцентриситет и наклон, для 1650 классических КБО и использовала DBSCAN для поиска других скоплений подобных объектов.
|
|
|
|
Их алгоритм обнаружил не только ядро, но и другую отчетливую структуру рядом с ним, на расстоянии около 43 а.е., которую они просто называют внутренним ядром. Внутреннее ядро выделяется как потенциально отдельное из-за того, что его распределение эксцентриситета уже, чем у ядра, что указывает на отдельную популяцию. Говорят, что внутреннее ядро содержит 7-10% классических KBO.
|
|
|
|
Однако команда утверждает, что различие между ядром и внутренним ядром зависит от параметров кластеризации. Это оставляет некоторый вопрос о том, действительно ли внутреннее ядро отличается друг от друга.
|
|
|
|
"Обнаружение внутреннего ядра, описанное здесь, было достигнуто с помощью DBSCAN условным образом – требуется, чтобы DBSCAN восстановил ядро, и запрашивается, идентифицировал ли он в этих случаях одновременно какие-либо другие кластеры. Однако, если убрать это условие, остается неясным, являются ли внутреннее ядро и kernel - это единая объединенная структура или на самом деле две отдельные структуры", - объясняет команда.
|
|
|
|
Новые данные на подходе
|
|
|
|
На данный момент существование внутреннего пояса как отдельного объекта все еще остается неясным. Однако вскоре появятся новые данные от обсерватории Веры Рубин, которые должны внести больше ясности. Это, а также другие исследования могут прояснить природу этих структур и больше узнать об их происхождении.
|
|
|
|
Однако для авторов исследования внутренний пояс по-прежнему важен. Они говорят: "Есть два альтернативных объяснения, которые мы не можем различить: либо ядро значительно больше, чем считалось ранее, либо в холодном классическом поясе Койпера существует дополнительная отчетливая структура. В любом случае внутреннее ядро, как описано здесь, является дополнительным компонентом."
|
|
|
|
Источник
|
