De twee Transneptunische objecten zijn slechts 350 kilometer van elkaar verwijderd. En dat is best uitzonderlijk.

Transneptunische objecten (ofwel TNO’s) zijn kleine, ijzige hemellichamen die zich ten opzichte van de zon buiten de baan van Neptunus bevinden. Dit gebied wordt ook wel de Kuipergordel genoemd. Ook dwergplaneet Pluto is een TNO. Onderzoekers zijn nu op twee TNO’s gestuit die op zeer geringe afstand om elkaar heen cirkelen. En dat is best opmerkelijk.

Binair systeem
Net als een binaire stersysteem, waarin twee sterren in een nauwe baan rondom elkaar tollen, bestaan er dus ook binaire TNO’s. Het betekent dat de twee objecten in een baan om elkaar heen draaien terwijl ze samen om de zon cirkelen. En dat is precies wat onderzoekers nu hebben ontdekt. De ontdekking van een transneptunisch object is op zich niet heel bijzonder: regelmatig ontdekken onderzoekers nog nieuwe objecten aan de rand van ons zonnestelsel. Maar dat de twee TNO’s zich zo dicht bij elkaar in de buurt bevinden, is wel uitzonderlijk. “Wat interessant en ongebruikelijk is, zijn de kenmerken van dit object,” legt onderzoeker Marc Buie uit. “De twee afzonderlijke delen zijn slechts 350 kilometer van elkaar verwijderd. De meeste binaire TNO’s liggen vaak ver uit elkaar, meestal zo’n 1000 kilometer of meer.”


Artistieke impressie van het nieuw ontdekte Transneptunische object. Het object blijkt te bestaan uit twee losse delen die op geringe afstand om elkaar heen cirkelen. Afbeelding: Courtesy of Southwest Research Institute

De onderzoekers kwamen de twee nauwe kuipergordelobjecten op het spoor met behulp van occultatie. Hierbij komt een object tussen de aarde en een verre ster te staan, waardoor deze de ster in zijn geheel bedekt. De ster wordt daardoor aan ons zicht onttrokken. De tijdsduur dat het object het sterlicht blokkeert, kan worden gebruikt om de grootte van het object te bepalen. “In dit geval bleek de verduisterde ster ook een binair systeem te zijn,” zegt Buie. “Dubbelsterren zijn niet ongebruikelijk en binaire objecten ook niet. Maar het is wel heel uitzonderlijk dat een binair object een dubbelster bedekt.”

RECON

De ontdekking van de nieuwe TNO’s werd mogelijk gemaakt door gegevens die waren verkregen door het Research and Education Collaborative Occultation Network (RECON). Dit is een onderzoeksnetwerk voor burgerwetenschappers dat zich toelegt op het observeren van de buitenste regionen in ons zonnestelsel. De observatiestations bevinden zich over verschillende Amerikaanse staten die voorzien zijn van observatieapparatuur, waaronder 11-inch telescopen. Leraren van middelbare scholen worden opgeleid om de stations te bedienen en occultaties te observeren, zodat leerlingen vervolgens kunnen leren hoe ze dezelfde waarnemingen kunnen doen. “Voor mij is dit burgerwetenschap op z’n best,” zegt Buie. “Ze leren, observeren en helpen bij het verzamelen van data. Als ze dat niet zouden doen, zouden we niets over deze objecten te weten komen.”

Veelvoorkomend?
Een logische vervolgvraag is of binaire TNO’s een veelvoorkomend, of juist zeldzaam verschijnsel zijn. En dus zullen de onderzoekers blijven jagen op nog onontdekte TNO’s. “De meeste modellen suggereren dat binaire systemen in ons zonnestelsel heel gewoon zijn,” zegt onderzoeker Rodrigo Leiva. “Met name objecten die op geringe afstand rond elkaar cirkelen. Maar als je nauwkeurig kunt meten hoe vaak ze voorkomen, kunnen we deze modellen verfijnen.” En dus gaat de zoektocht door. “Ons overkoepelende doel is om te weten te komen hoe vaak nauwe, binaire TNO’s voorkomen,” vult Buie aan. “Is dit object één in een miljoen, of bestaat 90 procent van de gevallen hieruit? Dit voedt onze kennis voor het bouwen van betere modellen over hoe het zonnestelsel is ontstaan.”


Overigens zal ons dit ook meer vertellen over andere TNO’s die zich in de Kuipergordel ophouden. Gedacht wordt dat het Kuipergordelobject Arrokoth (of Ultima Thule zoals de ruimterots eerst heette) ook ooit uit twee losse objecten bestond. Deze zijn vervolgens zachtjes op elkaar gebotst zodat er één groter object ontstond. Onderzoekers komen tot deze conclusie dankzij ruimtesonde New Horizons die op 1 januari 2019 langs Arrokoth scheerde. Een gedenkwaardig moment, waarin de mensheid de allereerste close-up foto’s van een Kuipergordelobject wist te schieten. Bovendien is dit het verste object dat ooit in ons zonnestelsel is bezocht en gefotografeerd. En dit leidde ertoe dat we nu zelfs weten hoe dit hemellichaam het levenslicht zag.