Astronomowie dokładnie obejrzeli 35 zdjęć planetoidy Sedna, które wykonał Kosmiczny Teleskop Hubble'a. Ku ich zdumieniu nie znaleźli na nich satelity, który według wcześniejszych przewidywań miał krążyć wokół Sedny. Ta niespodziewana informacja może zmienić nasze poglądy na temat powstawania i ewolucji obiektów znajdujących się na krańcach Układu Słonecznego.

Gdy dr Michael Brown, pracownik California Institute of Technology, ogłaszał odkrycie Sedny przez swój zespół (Odkryto najdalszy obiekt w Układzie Słonecznym“>pisaliśmy o tym), był zupełnie przekonany, że ma ona towarzysza. Hipotetyczny księżyc Sedny znalazł się nawet w artystycznej wizji planetoidy, która trafiła do mediów.

Przewidywania Browna opierały się na pomiarach tempa rotacji Sedny. Planetoida obraca się wokół swojej osi dość leniwie. Masywny towarzysz, silnie oddziaływujący z nią grawitacyjnie, byłby najprostszym wytłumaczeniem takiego zachowania. Prawie wszystkie samotne ciała w Układzie Słonecznym mają okresy obrotu rzędu kilku godzin.

Jestem kompletnie zaskoczony nieobecnością księżyca” – przyznaje Brown. – “Nikomu nie przyszło to nawet do głowy. To fascynujące, ale na razie po prostu nikt nie wie co się tam dzieje“.

Natychmiast po ogłoszeniu odkrycia dr Browna w stronę Sedny skierowano Kosmiczny Teleskop Hubble'a. Jest to jedyne urządzenie dysponujące zdolnością rozdzielczą odpowiednią, by móc przy jego pomocy szukać hipotetycznego księżyca. “Teleskopy naziemne dają zbyt nieostry obraz” – mówi Brown.

16 marca 2004 roku Kosmiczny Teleskop Hubble’a wykonał 35 zdjęć planetoidy Sedna. Na kolejnych klatkach Sedna wydaje się przesuwać. Jest to spowodowane ruchem Ziemi wokół Słońca i ruchem Teleskopu Hubble’a wokół Ziemi. Sedna także porusza się w przestrzeni kosmicznej, ale wkład jej ruchu własnego w efekt widoczny na zdjęciu jest niedostrzegalnie mały. Przesunięcie paralaktyczne planetoidy dowodzi, że jest ona częścią Układu Słonecznego i znajduje się znacznie bliżej nas, niż gwiazda widoczna w tle.

Niespodziewanie dla wszystkich na zdjęciach, które Hubble zrobił inuickiej bogince próbując wypatrzyć jej towarzysza, widniała tylko ona. W tle można dostrzec odległą gwiazdę.

Chociaż wycisnęliśmy z HST największe możliwe powiększenie (a to oznacza próbę zobaczenia piłki futbolowej z odległości prawie półtora tysiąca kilometrów), nadal nie udało się dojrzeć tarczy Sedny” – podaje Brown. Oznacza to, że odkryta przez niego planetoida ma najwyżej trzy czwarte średnicy Plutona, czyli około 1600 kilometrów.

Brown spodziewał się niewielkiej kropki na zdjęciach z Hubble'a. Nie znalazł jej, choć istnieje bardzo niewielka szansa, że w chwili fotografowania towarzysz Sedny był za nią ukryty, lub akurat przed nią przechodził. W takim wypadku jego nieobecność na zdjęciach jest wytłumaczalna.

Obserwacje nierównej powierzchni Sedny odbijającej światło słoneczne umożliwiły wyznaczenie okresu obrotu. Wynik to dwadzieścia do pięćdziesięciu dni. Jeśli rezultaty te potwierdzą się, Sedna będzie trzecim spośród najwolniej obracających się obiektów w Układzie Słonecznym, po Merkurym i Wenus. O ile w przypadku dwóch ostatnich ich ruch jest tłumaczony silnym wpływem Słońca, o tyle niespieszna rotacja Sedny wciąż jest zagadką.

Przewidywane obserwowane położenie Sedny względem Słońca w latach 2003 do 2005. “Zapętlenie” jest spowodowane przez fakt, że Ziemia także krąży wokół Słońca i co pewien czas dubluje planetoidę, niczym szybszy samochód na torze wyścigowym.

Problem łatwo można rozwiązać przyjmując, że błędnie zmierzono okres obrotu Sedny. Ale po uważnym przeanalizowaniu danych obserwacyjnych zespół Browna jest przekonany, że się nie pomylił. “Nie mam zielonego pojęcia dlaczego ten obiekt kręci się tak wolno” – przyznaje Brown.

Małym ciałom niebieskim, takim jak asteroidy czy komety, obrót wokół własnej osi zajmuje zazwyczaj parę godzin. Rotacja Plutona została spowolniona do względnie spokojnego tempa sześciu dni na pełen obrót z powodu wpływu orbitującego wokół niego Charona. Kosmiczny Teleskop Hubble'a z łatwością rozróżnia Plutona i Charona jako dwa osobne ciała. Być może planowany przez NASA teleskop kosmiczny nowej generacji ochrzczony James Webb Space Telescope (więcej przeczytasz Kilka wiadomości o Teleskopie Kosmicznym Nowej Generacji“>tutaj i James Webb Space Telescope – Teleskop Kosmiczny Nowej Generacji“>tutaj) pozwoli na głębsze zbadanie najdalszych rubieży naszego układu słonecznego.

Artystyczna wizja widoku z powierzchni planetoidy Sedna.

Autor

Jan Urbański