Bagaimana anda mempelajari badan planet yang sangat kecil di bahagian luar suram sistem suria kita? Dapatkan semua rakan anda dari seluruh dunia untuk menunggu acara istimewa - jika tidak berumur pendek - yang sukar difahami. Masukkan James Elliot dari MIT, yang bekerja dengan puluhan observatorium dan ahli astronomi di seluruh dunia, termasuk Jay Pasachoff dari Williams College di Massachusetts, dalam usaha untuk membuat pemerhatian terhadap Kuiper Belt Object 55636, (juga dikenal sebagai 2002 TX300) sebuah badan kecil mengorbit sekitar 48 AU dari Matahari. Oleh kerana KBO ini terlalu kecil dan jauh untuk pemerhatian langsung permukaannya, para astronom mengesan dan merancang jalannya, mencari tahu kapan ia akan berlalu di hadapan bintang yang jauh.
KBO tersembunyi, atau berlalu di hadapan bintang latar yang terang, peristiwa yang hanya berlangsung selama 10 saat. Tetapi dalam jangka masa yang singkat itu, para astronom dapat menentukan ukuran dan albedo objek. Kedua-dua hasil ini mengejutkan.
55636 didapati lebih kecil dari yang diperkirakan sebelumnya, berdiameter 300km, tetapi sangat reflektif, yang bermaksud ia dilapisi es putih segar.
KBO yang paling terkenal mempunyai permukaan gelap kerana pelapukan ruang, pengumpulan debu dan pengeboman oleh sinar kosmik, jadi kecerahan 55636 menyiratkan ia mempunyai mekanisme permukaan semula aktif, atau mungkin dalam beberapa kes, es air tawar dapat bertahan selama berbilion tahun di jangkauan luar Sistem Suria.
42 ahli astronomi dari 18 buah observatorium yang terletak di Australia, New Zealand, Afrika Selatan, Mexico dan AS adalah sebahagian daripada pemerhatian, tetapi kerana cuaca dan waktu, hanya dua buah observatorium, kedua-duanya di Hawaii, yang dapat mengesan ghaib. Bekerja dengan Wayne Rosing, Pasachoff menyelaraskan pemerhatian di Jaringan Teleskop Global Observatory Las Cumbres yang terletak di Kawah Haleakala di Maui, Hawaii, yang membuat pemerhatian terbaik.
Tetapi Pasachoff memberitahu Space Magazine bahawa mempunyai dua sudut pandang yang berbeza untuk bekerja memberikan kemampuan untuk membuat pengukuran KBO yang cukup tepat.
"Sangat penting untuk mempunyai tempat pemerhatian kedua," katanya. "Tanpa itu, kita
tidak akan tahu di mana pada badan bulat atau elips, akord, garis okultasi, melewati dan kita tidak dapat menetapkan had atas ukuran badan. "
Kord yang terletak di tepi badan yang besar boleh menjadi kecil, tambah Pasachoff, yang menggambarkan mengapa mereka memerlukan sekurang-kurangnya dua akord.
Walaupun permukaan badan-badan lain yang sangat reflektif dalam sistem suria, seperti planet kerdil Pluto dan bulan Saturnus Enceladus, terus diperbaharui dengan ais segar dari pemeluwapan gas atmosfera atau oleh cryovolcanism yang menyemburkan air dan bukannya lava, 55636 terlalu kecil agar mekanisme ini berfungsi.
"Perkara yang mengejutkan dalam objek berusia satu miliar tahun yang sangat reflektif adalah bahawa ia mempertahankan atau memperbaharui daya kilasnya," kata Pasachoff, "jadi kemungkinan termasuk kegelapan yang kita tahu berlaku di sistem suria dalam jauh lebih sedikit jalan keluarnya di sana; atau objek memperbaharui ais atau esnya dari dalam. Kami memerlukan pemerhatian baru atau lebih banyak KBO dengan ghaib, dan kami memerlukan lebih banyak kerja teori. "
Ini adalah pemerhatian “terancang” pertama KBO yang berjaya menggunakan kaedah okultasi bintang. Pada tahun 2009, pasukan lain menjelajah selama empat setengah tahun data Hubble untuk mencari okultasi KBO 975 meter (3.200 kaki) yang sangat kecil dan sejauh 6.7 bilion kilometer (4.2 bilion batu).
Selama beberapa tahun, Pasachoff dan pasukannya dari Williams College telah bekerjasama dengan Elliot dan yang lain dari MIT, serta Amanda Gulbis dari Observatorium Astronomi Afrika Selatan untuk mempelajari Pluto dengan cara gaib. Dengan pengukuran kecerahan bintang dengan teliti ketika Pluto menyembunyikan atau menyembunyikannya, mereka telah menunjukkan bahawa atmosfer Pluto sedikit menghangat atau mengembang. Matlamat utama sekarang adalah untuk mengetahui bagaimana suasana berubah. Ini sangat penting dengan kapal angkasa New Horizons dalam perjalanan ke Pluto.
Pasachoff mengatakan bahawa dia tahu albedo 55636 akan cerah, tetapi terkejut betapa terang itu. Asal-usul objek ini dipercayai berasal dari perlanggaran yang terjadi satu bilion tahun yang lalu antara salah satu dari tiga planet kerdil yang diketahui di Kuiper Belt, Haumea dan objek lain yang menyebabkan mantel sejuk Haumea pecah menjadi selusin badan yang lebih kecil, termasuk 55636.
"Mike Brown (KBO dan pemburu planet kerdil dari Caltech) mengatakan kepada saya tahun lalu, sebelum pengamatan, bahawa objek itu akan menjadi reflektif kerana ia berada dalam keluarga Haumea, dan Haumea sendiri memiliki albedo tinggi," kata Pasachoff.
Pasachoff bekerjasama dengan Brown dan pasukannya tahun lalu dalam usaha untuk menangkap saling okultasi transit Haumea dengan bulannya Namaka menggunakan teleskop 5 meter Palomar, tetapi mereka tidak berjaya mengesan kesan yang sangat kecil, memandangkan tempoh putaran Haumea yang cepat .
Elliot menggunakan kaedah okultasi untuk menemui cincin Uranus beberapa dekad yang lalu dan terus memperjuangkan kaedah tersebut.
Pasachoff mengatakan pemerhatian 55636 baru-baru ini sangat memuaskan. "Ini adalah pemerhatian yang luar biasa, dan saya sangat gembira menjadi sebahagian daripadanya." Dia berkata. "Saya bangga bahawa ketiga-tiga grafik dalam artikel Nature, dan kedua-dua pemerhatian yang berjaya, disusun atau dibuat oleh pasukan Williams College kami."
Dia menambah bahawa pemerhatian sedemikian merangkumi sekurang-kurangnya empat elemen ini: ramalan astrometrik, pemerhatian, pengurangan data, interpretasi.
"Kami sangat beruntung dan berminat untuk berjaya dengan pemerhatian," kata Pasachoff. "Tetapi penting untuk diperhatikan bahawa Jim Elliot dan rakan-rakannya di MIT dan Lowell Observatory telah bekerja selama bertahun-tahun untuk memperbaiki kaedah ramalan untuk menjadikannya cukup tepat untuk tujuan ini. Dan acara ini adalah pertama kalinya ramalan itu cukup tepat untuk mendapat kelebihan teleskop yang telah kami kumpulkan. Kami mengambil acara, berhampiran pusat ramalan untuk boot, adalah penghargaan kepada pasukan astrometri. "
Catatan: Artikel ini dikemas kini pada 6/20.
Sumber: Williams College, (dan pertukaran e-mel dengan Jay Pasachoff), MIT, BBC, Nature
