NASA's New Horizons-ruimtevaartuig komt neer op Ultima Thule, zijn nieuwjaarsvliegdoel in de verre Kuipergordel. Onder zijn benaderingswaarnemingen in de afgelopen drie maanden, het ruimtevaartuig heeft honderden foto's gemaakt om de helderheid van Ultima te meten en hoe deze varieert terwijl het object roteert.

Die metingen hebben het eerste mysterie van de missie over Ultima opgeleverd. Hoewel wetenschappers in 2017 hebben vastgesteld dat het Kuipergordel-object niet de vorm van een bol heeft - dat het waarschijnlijk langwerpig is of misschien zelfs twee objecten - hebben ze niet de herhaalde pulsaties in helderheid gezien die ze zouden verwachten van een roterend object van die vorm. De periodieke variatie in helderheid tijdens elke rotatie produceert wat wetenschappers een lichtcurve noemen.

"Het is echt een puzzel, ", zei hoofdonderzoeker Alan Stern van New Horizons, van het Southwest Research Institute. "Ik noem dit Ultima's eerste puzzel - waarom heeft het zo'n kleine lichtcurve dat we het niet eens kunnen detecteren? Ik verwacht dat de gedetailleerde flyby-beelden die binnenkort verschijnen ons nog veel meer mysteries zullen geven, maar dit had ik niet verwacht, en zo snel."

Wat zou de kleine, nog steeds onopgemerkte lichtcurve? De leden van het wetenschappelijke team van New Horizons hebben verschillende ideeën.

"Het is mogelijk dat de rotatiepool van Ultima precies op of dichtbij het ruimtevaartuig is gericht, " zei Marc Buie, ook van het Southwest Research Institute. Die verklaring is een natuurlijke, hij zei, maar het vereist de bijzondere omstandigheid van een bepaalde oriëntatie van Ultima.

"Een andere verklaring, " zei Mark Showalter van het SETI Institute, "is dat Ultima omringd kan zijn door een stofwolk die zijn lichtcurve verduistert, ongeveer zoals de coma van een komeet vaak het licht overweldigt dat wordt gereflecteerd door zijn centrale kern." Die verklaring is aannemelijk, Showalter heeft toegevoegd, maar zo'n coma zou een warmtebron nodig hebben om te genereren, en Ultima is te ver weg voor het zwakke licht van de zon om de slag te slaan.

"Een nog bizarder scenario is er een waarin Ultima wordt omringd door vele kleine tuimelende manen, " zei Anne Verbiscer van de Universiteit van Virginia, een New Horizons assistent projectwetenschapper. "Als elke maan zijn eigen lichtcurve heeft, dan zouden ze samen een door elkaar gegooide superpositie van lichtcurven kunnen creëren waardoor het voor New Horizons lijkt alsof Ultima een kleine lichtcurve heeft." Hoewel die verklaring ook plausibel is, zij voegt toe, het heeft geen parallel in alle andere lichamen van ons zonnestelsel.

Dus, wat is het antwoord?

"Het is moeilijk te zeggen welke van deze ideeën juist is, ' zei Stern. 'Misschien is het zelfs iets waar we nog niet eens aan hebben gedacht. In elk geval, we zullen deze puzzel snel tot op de bodem uitzoeken - New Horizons zal op 31 december en 1 januari over Ultima vliegen en afbeeldingen met een hoge resolutie maken. en de eerste van die beelden zal slechts een dag later op aarde beschikbaar zijn. Als we die beelden met een hoge resolutie zien, we zullen het antwoord weten op Ultima's ergernis, eerste puzzel. Blijf kijken!"