vietsonpte
25-08-2012, 10:18 AM
Phát hiện tiểu hành tinh Trojan đầu tiên tại điểm Lagrange L5 trên quỹ đạo của Sao Hải Vương
Các tiểu hành tinh Trojan có cùng quỹ đạo với hành tinh mẹ và giúp các nhà thiên văn học hiểu hơn về cách thức hành tinh hình thành cũng như qua trình phát triển của hệ Mặt Trời.
http://www.astronomy.com/asy/objects/images/neptunetrojan.jpg
Tiểu hành tinh
Hình vẽ này biểu diễn năm điểm Lagrange theo quỹ đạo Sao Hải Vương (L1, L2, L3, L4 và L5). Sáu tiểu hành tinh Trojan đã được phát hiện tại điểm L4, phía trước hành tinh này, và giờ đây các nhà thiên văn học đã phát hiện được một tiểu hành tinh khác ở lận cận điểm L5 phía sau hành tinh này. Phát hiện này đã cho thấy sao Hải Vương có cả hai cụm Trojan cách nó 60 độ góc về cả hai phía, nơi mà lực hấp dẫn của hành tinh cùng với Mặt Trời kết hợp lại để tạo thành cái bẫy hấp dẫn, giữ các tiểu hành tinh theo một quỹ đạo bền vững.
Nhà thiên văn học Scott Sheppard từ viện Carnegie ở Washington, D.C., cùng với Chad Trujillo từ đài quan sát Gemini ở Hilo, Hawaii đã phát hiện tiểu hành tinh Trojan đầu tiên lân cận điểm Lagrange L5, 2008 LC18 dưới dạng một chấm nhỏ, mờ rất khó quan sát. Trong cuộc tìm kiếm tiểu hành tinh Trojan ở L5, họ đã dùng kính thiên văn Subaru 8.2m có gắn camera ở tiêu điểm chính (Suprime-Cam) để định vị tiểu hành tinh và kính 6.5m Carnegie 6.5-meter Magellan Telescope để xác định quỹ đạo của nó.
Điểm Lagrange là năm vị trí trong không gian nơi mà lực hấp dẫn từ hai thiên thể có khối lượng lớn - trong trường hợp này là Mặt Trời và hành tinh – cân bằng nhau, và do đó những vật thể nhỏ hơn như tiểu hành tinh có thể nằm ở vị trí đó giống như bị bẫy bởi lực hấp dẫn. Ba điểm Lagrange L1, L2, L3 không bền, do đó nếu vật thể bị lệch ra khỏi vị trí đó, nó có nguy cơ đi khỏi quỹ đạo đó mãi mãi. Hai điểm còn lại L4 và L5, cách hành tinh 60 độ trước và sau quỹ đạo của nó, là những vị trí bền, do đó bụi và các vật thể khác có thể bị “bắt giữ” và “cầm tù” ở vị trí này.
Cũng như các chiến binh Hy Lạp được bảo vệ bên trong con ngựa gỗ, các tiểu hành tinh Trojan cũng an toàn khi nằm trong vùng không gian lân cận các điểm Lagrange. Các tiểu hành tinh Trojan có cùng quỹ đạo với hành tinh mẹ, nhưng không bao giờ va chạm với hành tinh này. Sheppard và Trujillo đã tìm thấy 3 trong số 6 tiểu hành tinh Trojan tại L4, nhưng rất khó để tìm chúng ở khu vực L5.
Các tiểu hành tinh Trojan thường rất mờ và nằm tản ra trong một khu vực rộng trên bầu trời, nên các nhà thiên văn học đã sử dụng kính Subaru để tìm kiếm chúng. Subaru là kính thiên văn duy nhất loại 8m có khả năng gắn một dụng cụ khác tại tiêu điểm chính. Cùng với Suprime-Cam, hệ thống có thể quan sát một vùng rộng lớn của bầu trời và có khả năng phát hiện các vật thể mờ nhạt. Các quan sát đã cho thấy rằng có ít nhất một tiểu hành tinh Trojan nằm tại điểm L5 của Hải Vương Tinh.
“Chúng tôi ước tính rằng tiểu hành tinh Trojan mới của Sao Hải Vương có đường kính khoảng 100km, và có khoảng 150 tiểu hành tinh khác có kích thước tương tự nó tại điểm L5” Sheppard nói. “Nó cũng nhiều như số lượng tiểu hành tinh ước lượng tại điểm L4. Giá trị này làm cho số lượng tiểu hành tinh Trojan có kích thước lớn hơn 50km còn nhiều hơn so với các tiểu hành tinh có kích thước tương tự nằm trong vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Tuy nhiên chúng ta quan sát được ít hơn chỉ vì chúng ở quá xa so với Trái Đất do đó chúng rất mờ”
Phát hiện của Sheppard and Trujillo đề xuất một giả thiết rằng những điểm Lagrange của sao Hải Vương có thể đã bắt giữ các tiểu hành tinh Trojan trong thời nguyên thủy của Hệ Mặt Trời, khi Sao Hải Vương đang chuyển động trên một quỹ đạo khác với bây giờ. Một quá trình dịch chuyển chậm và trơn tru của quỹ đạo hành tinh có thể làm chúng có vị trí như bây giờ. Một giả thiết khác là lực hấp dẫn đã bắt giữ và “giam cầm” các tiểu hành tinh tại những điểm Lagrange khi hành tinh khổng lồ này ổn định quỹ đạo của nó. Hệ Mặt Trời lúc đó có thể là một mớ hỗn độn, và có rất nhiều thiên thễ đã bị dịch chuyển tạo thành các quỹ đạo bất thường. Nhưng trong trường hợp nào thì các tiểu hành tinh Trojan cũng có thể giúp các nhà thiên văn học hiểu hơn về cách các hành tinh hình thành và quá trình phát triển của hệ Mặt Trời.
Bùi Thanh Huy - HAAC
Theo Astronomy
Các tiểu hành tinh Trojan có cùng quỹ đạo với hành tinh mẹ và giúp các nhà thiên văn học hiểu hơn về cách thức hành tinh hình thành cũng như qua trình phát triển của hệ Mặt Trời.
http://www.astronomy.com/asy/objects/images/neptunetrojan.jpg
Tiểu hành tinh
Hình vẽ này biểu diễn năm điểm Lagrange theo quỹ đạo Sao Hải Vương (L1, L2, L3, L4 và L5). Sáu tiểu hành tinh Trojan đã được phát hiện tại điểm L4, phía trước hành tinh này, và giờ đây các nhà thiên văn học đã phát hiện được một tiểu hành tinh khác ở lận cận điểm L5 phía sau hành tinh này. Phát hiện này đã cho thấy sao Hải Vương có cả hai cụm Trojan cách nó 60 độ góc về cả hai phía, nơi mà lực hấp dẫn của hành tinh cùng với Mặt Trời kết hợp lại để tạo thành cái bẫy hấp dẫn, giữ các tiểu hành tinh theo một quỹ đạo bền vững.
Nhà thiên văn học Scott Sheppard từ viện Carnegie ở Washington, D.C., cùng với Chad Trujillo từ đài quan sát Gemini ở Hilo, Hawaii đã phát hiện tiểu hành tinh Trojan đầu tiên lân cận điểm Lagrange L5, 2008 LC18 dưới dạng một chấm nhỏ, mờ rất khó quan sát. Trong cuộc tìm kiếm tiểu hành tinh Trojan ở L5, họ đã dùng kính thiên văn Subaru 8.2m có gắn camera ở tiêu điểm chính (Suprime-Cam) để định vị tiểu hành tinh và kính 6.5m Carnegie 6.5-meter Magellan Telescope để xác định quỹ đạo của nó.
Điểm Lagrange là năm vị trí trong không gian nơi mà lực hấp dẫn từ hai thiên thể có khối lượng lớn - trong trường hợp này là Mặt Trời và hành tinh – cân bằng nhau, và do đó những vật thể nhỏ hơn như tiểu hành tinh có thể nằm ở vị trí đó giống như bị bẫy bởi lực hấp dẫn. Ba điểm Lagrange L1, L2, L3 không bền, do đó nếu vật thể bị lệch ra khỏi vị trí đó, nó có nguy cơ đi khỏi quỹ đạo đó mãi mãi. Hai điểm còn lại L4 và L5, cách hành tinh 60 độ trước và sau quỹ đạo của nó, là những vị trí bền, do đó bụi và các vật thể khác có thể bị “bắt giữ” và “cầm tù” ở vị trí này.
Cũng như các chiến binh Hy Lạp được bảo vệ bên trong con ngựa gỗ, các tiểu hành tinh Trojan cũng an toàn khi nằm trong vùng không gian lân cận các điểm Lagrange. Các tiểu hành tinh Trojan có cùng quỹ đạo với hành tinh mẹ, nhưng không bao giờ va chạm với hành tinh này. Sheppard và Trujillo đã tìm thấy 3 trong số 6 tiểu hành tinh Trojan tại L4, nhưng rất khó để tìm chúng ở khu vực L5.
Các tiểu hành tinh Trojan thường rất mờ và nằm tản ra trong một khu vực rộng trên bầu trời, nên các nhà thiên văn học đã sử dụng kính Subaru để tìm kiếm chúng. Subaru là kính thiên văn duy nhất loại 8m có khả năng gắn một dụng cụ khác tại tiêu điểm chính. Cùng với Suprime-Cam, hệ thống có thể quan sát một vùng rộng lớn của bầu trời và có khả năng phát hiện các vật thể mờ nhạt. Các quan sát đã cho thấy rằng có ít nhất một tiểu hành tinh Trojan nằm tại điểm L5 của Hải Vương Tinh.
“Chúng tôi ước tính rằng tiểu hành tinh Trojan mới của Sao Hải Vương có đường kính khoảng 100km, và có khoảng 150 tiểu hành tinh khác có kích thước tương tự nó tại điểm L5” Sheppard nói. “Nó cũng nhiều như số lượng tiểu hành tinh ước lượng tại điểm L4. Giá trị này làm cho số lượng tiểu hành tinh Trojan có kích thước lớn hơn 50km còn nhiều hơn so với các tiểu hành tinh có kích thước tương tự nằm trong vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Tuy nhiên chúng ta quan sát được ít hơn chỉ vì chúng ở quá xa so với Trái Đất do đó chúng rất mờ”
Phát hiện của Sheppard and Trujillo đề xuất một giả thiết rằng những điểm Lagrange của sao Hải Vương có thể đã bắt giữ các tiểu hành tinh Trojan trong thời nguyên thủy của Hệ Mặt Trời, khi Sao Hải Vương đang chuyển động trên một quỹ đạo khác với bây giờ. Một quá trình dịch chuyển chậm và trơn tru của quỹ đạo hành tinh có thể làm chúng có vị trí như bây giờ. Một giả thiết khác là lực hấp dẫn đã bắt giữ và “giam cầm” các tiểu hành tinh tại những điểm Lagrange khi hành tinh khổng lồ này ổn định quỹ đạo của nó. Hệ Mặt Trời lúc đó có thể là một mớ hỗn độn, và có rất nhiều thiên thễ đã bị dịch chuyển tạo thành các quỹ đạo bất thường. Nhưng trong trường hợp nào thì các tiểu hành tinh Trojan cũng có thể giúp các nhà thiên văn học hiểu hơn về cách các hành tinh hình thành và quá trình phát triển của hệ Mặt Trời.
Bùi Thanh Huy - HAAC
Theo Astronomy