Ilustrasi artis planet ke-10 dan bulannya. Kredit gambar: Caltech. Klik untuk membesarkan.
Planet ke-10 yang baru ditemui, 2003 UB313, kelihatan lebih mirip seperti salah satu pemain utama sistem suria. Ia memiliki ketinggian planet nyata (anggaran terbaru menyebutkan sekitar 20 persen lebih besar daripada Pluto), nama kod yang menarik (Xena, setelah puteri pendekar TV), dan catatan Guinness Book-ish sendiri (sekitar 97 unit astronomi-atau 9 bilion batu dari matahari-ia adalah objek yang paling jauh dikesan sistem suria). Dan, ahli astronomi dari California Institute of Technology dan rakan-rakan mereka kini telah menemui, ia mempunyai bulan.
Bulan, 100 kali lebih lemah dari Xena dan mengorbit planet ini setiap dua minggu, dilihat pada 10 September 2005, dengan teleskop Keck II sepanjang 10 meter di W.M. Keck Observatory di Hawaii oleh Michael E. Brown, profesor astronomi planet, dan rakan-rakannya di Caltech, Keck Observatory, Yale University, dan Gemini Observatory di Hawaii. Penyelidikan ini sebahagiannya dibiayai oleh NASA. Makalah mengenai penemuan itu diserahkan pada 3 Oktober kepada Astrophysical Journal Letters.
"Sejak hari kami menemukan Xena, pertanyaan besarnya adalah apakah bulan itu ada atau tidak," kata Brown. "Memiliki bulan secara semulajadinya sejuk - dan itu adalah sesuatu yang dimiliki oleh kebanyakan planet yang menghormati diri sendiri, jadi ada baiknya kita melihatnya juga."
Brown menganggarkan bahawa bulan, dijuluki "Gabrielle" -setelah sidekick fiksyen Xena-sekurang-kurangnya sepersepuluh dari ukuran Xena, yang dianggap berdiameter sekitar 2700 km (Pluto adalah 2274 km), dan mungkin sekitar 250 km.
Untuk mengetahui ukuran Gabrielle dengan lebih tepat, para penyelidik perlu mengetahui komposisi bulan, yang belum dapat ditentukan. Sebilangan besar objek di Sabuk Kuiper, petak miniplanet besar yang membentang dari luar Neptunus ke pinggir jauh dari sistem suria, adalah kira-kira setengah batu dan setengah air ais. Oleh kerana permukaan setengah batu, setengah es mencerminkan jumlah cahaya matahari yang agak dapat diramalkan, maka anggaran umum ukuran objek dengan komposisi itu dapat dibuat. Objek yang sangat sejuk, bagaimanapun, memantulkan cahaya yang jauh lebih banyak, dan akan kelihatan lebih terang - dan dengan itu lebih besar - daripada objek berbatu yang serupa.
Pemerhatian lebih lanjut mengenai bulan dengan Teleskop Angkasa Hubble NASA, yang direncanakan untuk bulan November dan Disember, akan membolehkan Brown dan rakan-rakannya meletakkan orbit tepat Gabrielle di sekitar Xena. Dengan data tersebut, mereka akan dapat mengira jisim Xena, menggunakan formula yang pertama kali dibuat kira-kira 300 tahun yang lalu oleh Isaac Newton.
"Kombinasi jarak bulan dari planet ini dan kelajuannya mengelilingi planet ini memberitahu anda dengan tepat berapa massa planet ini," jelas Brown. “Sekiranya planet ini sangat besar, bulan akan bergerak sangat cepat; jika kurang besar, bulan akan bergerak dengan lebih perlahan. Ini adalah satu-satunya cara kita dapat mengukur jisim Xena-kerana ia mempunyai bulan. "
Para penyelidik menemui Gabrielle menggunakan sistem Laser Guide Star Adaptive Optics Keck II yang baru ditugaskan. Optik adaptif adalah teknik yang menghilangkan kekaburan pergolakan atmosfera, menciptakan gambar yang tajam seperti yang akan diperoleh dari teleskop berbasis ruang. Sistem bintang panduan laser yang baru membolehkan para penyelidik membuat "bintang" buatan dengan memantulkan sinar laser dari lapisan atmosfera sekitar 75 batu di atas permukaan tanah. Bintang terang yang terletak berhampiran objek menarik dijadikan titik rujukan untuk pembetulan optik adaptif. Oleh kerana tidak ada bintang terang yang dijumpai secara semula jadi di dekat Xena, pencitraan optik adaptif tidak mungkin berlaku tanpa sistem laser.
"Dengan Optik Adaptive Star Guide Laser, pemerhati tidak hanya mendapat lebih banyak resolusi, tetapi cahaya dari objek jauh tertumpu di kawasan langit yang jauh lebih kecil, memungkinkan pengesanan samar," kata Marcos van Dam, saintis optik adaptif di W.M. Keck Observatory, dan penulis kedua pada makalah baru.
Sistem baru ini juga membolehkan Brown dan rakan-rakannya mengamati bulan kecil pada bulan Januari sekitar tahun 2003 EL61, yang diberi kod "Santa," satu lagi objek Kuiper Belt yang besar. Tidak ada bulan yang terlihat sekitar FY9 2005 atau "Easterbunny" -tiga dari tiga objek Kuiper Belt yang baru-baru ini ditemui oleh Brown dan rakan-rakannya menggunakan Teleskop Samuel Oschin 48 inci di Balai Cerap Palomar. Tetapi kehadiran bulan di sekitar tiga dari empat objek terbesar Kuiper Belt - Xena, Santa, dan Pluto - mencabar idea konvensional tentang bagaimana dunia di wilayah sistem suria ini memperoleh satelit.
Sebelum ini, para penyelidik percaya bahawa objek Kuiper Belt memperoleh bulan melalui proses yang disebut penangkapan graviti, di mana dua objek yang sebelumnya terpisah terpisah terlalu dekat satu sama lain dan terjebak dalam pelukan graviti satu sama lain. Perkara ini dianggap benar bagi denizen kecil Kuiper Belt-tetapi tidak, bagaimanapun, bagi Pluto. Bulan Pluto yang besar dan mengorbit, Charon, telah memecah planet ini berbilion tahun yang lalu, setelah dihancurkan oleh objek Kuiper Belt yang lain. Bulan Xena dan Santa kelihatan paling baik dijelaskan oleh asal yang serupa.
"Pluto pernah menjadi bola aneh yang unik di pinggir sistem suria," kata Brown. "Tetapi sekarang kita melihat bahawa Xena, Pluto, dan yang lain adalah bagian dari keluarga beragam objek besar dengan ciri-ciri, sejarah, dan bahkan bulan yang serupa, yang bersama-sama akan mengajar kita lebih banyak mengenai sistem suria daripada satu bola aneh yang pernah ada. "
Sumber Asal: Siaran Berita Caltech
