NASA's Space Telescope Science Institute (STScI) heeft onlangs het Southwest Research Institute het grootste Hubble Space Telescope (HST)-zonnestelselprogramma ooit toegekend, met 206 van Hubble's banen rond de aarde toegewezen aan het project. De Solar System Origins Legacy Survey (SSOLS) zal zich richten op Kuipergordel-objecten (KBO's), met name binaire populaties.

"De Kuipergordel is een uniek overblijfsel van de oerplanetensimale schijf van het zonnestelsel, " zei Dr. Alex Parker, de SwRI-planeetwetenschapper die het onderzoek leidde. "Deze koude, kalme regio heeft een buitengewoon grote populatie binaire objecten bewaard, vooral die waar de twee objecten een vergelijkbare massa hebben."

Hubble draait op een hoogte van ongeveer 350 mijl, cirkelt elke 97 minuten om de aarde. De meeste HST-tijd wordt besteed aan het bestuderen van interstellaire ruimteverschijnselen. De Kuipergordel is een verre reservoir van oud materiaal dat aan de rand van ons zonnestelsel ligt, voorbij alle aardse en reuzenplaneten. Op dit moment, de eigenschappen van de unieke populatie van binaire systemen in de Kuipergordel kunnen alleen nauwkeurig worden gemeten met Hubble. SwRI leidt dit grote HST-project gericht op het karakteriseren van de binaire en kleureigenschappen van meer dan 200 unieke KBO's. Teamleden zijn verspreid over de VS, Canada en Noord-Ierland.

"Deze binaire systemen zijn krachtige tracers van de processen die de planeten hebben gebouwd, "Zei Parker. "We zullen Hubble gebruiken om de theorie te testen dat veel planetesimalen vanaf het begin als binaire systemen zijn gevormd, en dat de huidige binaire getallen in de Kuipergordel niet afkomstig zijn van fusies van aanvankelijk solitaire objecten."

Binaire objecten draaien om elkaar terwijl ze gezamenlijk om de zon cirkelen. Recente modellen van de vorming van kleine lichamen suggereren dat dubbelsterren overblijfselen zijn van de allereerste tijd van ons zonnestelsel, toen paren lichamen zich direct konden vormen uit instortende zwermen kleinschalige 'kiezelstenen'.

Concurrerende theorieën over planetesimale vorming voorspellen verschillende grootte- en kleurverdelingen voor binaire en solitaire KBO's. Als objecten eerst werden gevormd door een accretieproces en later werden samengevoegd tot binaire bestanden, wetenschappers verwachten dat de objecten in binaire systemen verschillende kleuren hebben en een andere grootteverdeling hebben dan solitaire objecten. Echter, als planetesimalen werden gevormd door een snel instortingsproces dat vanaf het begin enkele solitaire objecten en enkele binaire systemen produceerde, wetenschappers zouden verwachten dat objecten in binaire systemen een vergelijkbare oppervlaktekleur en een grootteverdeling hebben die vergelijkbaar is met die van solitaire objecten.

Het SSOLS-programma bouwt voort op de erfenis van de Outer Solar System Origins Survey (OSSOS) en Canada-France Ecliptic Plane Survey (CFEPS), de twee grootste goed gekarakteriseerde Kuipergordel-onderzoeken die ooit zijn uitgevoerd. Door doelen te trekken uit deze goed gekarakteriseerde enquêtes, SSOLS zal een samenhangend raamwerk bieden om toonaangevende theorieën over planetesimale vorming en de oorsprong en evolutie van de architectuur van het buitenste zonnestelsel te testen.