Vue d'artiste de l'objet nouvellement découvert. Crédit :Ko Arimatsu
Pour la toute première fois, les astronomes ont détecté un corps de rayon 1,3 km au bord du système solaire. Des corps de la taille d'un kilomètre comme celui découvert existeraient depuis plus de 70 ans. Ces objets ont constitué une étape importante dans le processus de formation des planètes entre les petits amalgames initiaux de poussière et de glace et les planètes que nous voyons aujourd'hui.
La ceinture Edgeworth-Kuiper est une collection de petits corps célestes situés au-delà de l'orbite de Neptune. L'objet le plus célèbre de la ceinture Edgeworth-Kuiper est Pluton. On pense que les objets de la ceinture Edgeworth-Kuiper sont des vestiges de la formation du système solaire. Alors que les petits corps comme les astéroïdes du système solaire interne ont été altérés par le rayonnement solaire, collisions, et la gravité des planètes au fil du temps; objets dans le froid, foncé, la ceinture solitaire d'Edgeworth-Kuiper préserve les conditions vierges du système solaire primitif. Ainsi, les astronomes les étudient pour en savoir plus sur le début du processus de formation des planètes.
Des objets de la ceinture Edgeworth-Kuiper avec des rayons de 1 kilomètre à plusieurs kilomètres ont été prédits pour exister, mais ils sont trop éloignés, petit, et assombrir même pour les télescopes de renommée mondiale, comme le télescope Subaru, à observer directement. Ainsi, une équipe de recherche dirigée par Ko Arimatsu à l'Observatoire national d'astronomie du Japon a utilisé une technique connue sous le nom d'occultation :surveiller un grand nombre d'étoiles et surveiller l'ombre d'un objet passant devant l'une d'entre elles. L'équipe d'Organized Autotelescopes for Serendipitous Event Survey (OASES) a placé deux petits télescopes de 28 cm sur le toit de l'école en plein air de Miyako sur l'île de Miyako, Miyakojima-shi, Préfecture d'Okinawa, Japon, et surveillé environ 2000 étoiles pour un total de 60 heures.
Analyser les données, l'équipe a trouvé un événement cohérent avec une étoile semblant s'assombrir car elle est occultée par un objet de ceinture Edgeworth-Kuiper de 1,3 km de rayon. Cette détection indique que les objets de la ceinture Edgeworth-Kuiper de la taille d'un kilomètre sont plus nombreux qu'on ne le pensait auparavant. Cela prend en charge les modèles dans lesquels les planétésimaux se développent d'abord lentement en objets de la taille d'un kilomètre avant que la croissance galopante ne les fasse fusionner en planètes.
Arimatsu explique, « C'est une vraie victoire pour les petits projets. Notre équipe disposait de moins de 0,3 % du budget des grands projets internationaux. Nous n'avions même pas assez d'argent pour construire un deuxième dôme pour protéger notre deuxième télescope ! une découverte impossible pour les grands projets.Maintenant que nous savons que notre système fonctionne, nous étudierons plus en détail la ceinture Edgeworth-Kuiper. Nous visons également le nuage d'Oort encore non découvert au-delà de cela."
L'étude est publiée dans Astronomie de la nature .