De Souza Feliciano leidde dit specifieke onderzoek als onderdeel van het grotere DiSCo-TNOs-programma van Pinilla-Alonso. Het team gebruikte de brede spectrale mogelijkheden van de JWST om de elementaire samenstelling van een zestal vermoedelijk nauw verwante TNO-oppervlakken te analyseren om te bevestigen dat Mors-Somnus veel gemeen heeft met zijn naburige TNO's. Deze grotendeels ongestoorde TNO's worden aangeduid als "koud klassiek" en kunnen dienen als referentiepunten waar Neptunus ze tijdens zijn migratie niet verstoorde.

Samen kunnen de binaire objecten en andere nabijgelegen TNO's in dezelfde dynamische groep fungeren als een indicator om mogelijk de migratie van Neptunus te volgen voordat deze zich in zijn definitieve baan vestigde, zeggen de onderzoekers.

Dubbelsterren die door afstand gescheiden zijn, zoals Mors-Somnus, overleven zelden buiten gebieden die gebonden zijn door de zwaartekracht en beschut zijn door andere stukjes ijs en gesteente, zoals de Kuipergordel. Om de implantatie in dergelijke gebieden te overleven, hebben ze een langzaam transportproces naar hun bestemming nodig.

Vanwege het vergelijkbare spectroscopische gedrag van Mors en Somnus en hun overeenkomsten met de koud-klassieke groep, vonden de onderzoekers compositorisch bewijs voor de vorming van dit binaire paar voorbij 30 astronomische eenheden (bijna 4,5 miljard kilometer verwijderd), zoals ook wordt verondersteld in de eerder gepubliceerde literatuur voor de regio waar ook de koude-klassieke TNO's worden gevormd.

Deze gestage stroom van dit soort ontdekkingen was enigszins te verwachten, aangezien de eerste gegevens uit de onderzoeken van DiSCo-TNO's over bijna 60 TNO's al begin eind 2022 binnen druppelden.

"Toen we de Mors- en Somnus-spectra begonnen te analyseren, kwamen er meer gegevens binnen en was het verband tussen de dynamische groepen en het compositiegedrag natuurlijk", zegt de Souza Feliciano.

Meer specifiek levert het bestuderen van de samenstelling van kleine hemellichamen zoals Mors-Somnus ons waardevolle informatie op over waar we vandaan komen, zegt Pinilla-Alonso.

‘We bestuderen hoe de feitelijke chemie en fysica van de TNO’s de verdeling weerspiegelen van moleculen op basis van koolstof, zuurstof, stikstof en waterstof in de wolk waaruit de planeten, hun manen en de kleine lichamen zijn voortgekomen’, zegt ze. "Deze moleculen waren ook de oorsprong van het leven en water op aarde."

Ze zegt echter dat er nog steeds grote kansen zijn om onze kennis van de geschiedenis van de Trans-Neptuniaanse regio te vergroten met de ongekende spectrale krachten van JWST.

"Voor het eerst kunnen we niet alleen afbeeldingen van systemen met meerdere componenten, zoals de Hubble-ruimtetelescoop, oplossen, maar we kunnen ook hun compositie bestuderen met een detailniveau dat alleen Webb kan bieden", zegt Pinilla-Alonso. "We kunnen nu het vormingsproces van deze binaire bestanden onderzoeken als nooit tevoren."

Hoewel Pinilla-Alonso het DiSCo-TNOs-programma heeft bedacht, vertrouwt ze erop dat haar collega's, zoals de Souza Feliciano, de bevindingen zullen ontcijferen en waardevol onderzoek zullen genereren.

"Ik ben er trots op een rol te hebben gespeeld bij het verstrekken van de nodige gegevens en ondersteuning aan (Ana) Carol(olina), een briljante postdoctorale onderzoeker van de UCF die de echte leider van dit werk is geweest", zegt Pinilla-Alonso. "Nu de Webb-telescoop tientallen jaren meegaat, is dit een geweldige kans voor de volgende generatie onderzoekers om een ​​stap verder te gaan en leiding te geven aan hun wetenschappelijke projecten."

Het is echt opwindend om een ​​pionier te zijn op het gebied van zulke ongelooflijke ontdekkingen, voegt de Souza Feliciano toe.

‘Vóór JWST was er geen instrument dat informatie kon verkrijgen van deze objecten in dat golflengtebereik’, zegt ze. "Ik ben blij dat ik kan deelnemen aan het tijdperk dat door de JWST is ingeluid."

Meer informatie: A. C. Souza-Feliciano et al, Spectroscopie van de binaire TNO Mors-Somnus met de JWST en zijn relatie tot de koude klassieke en plutino-subpopulaties waargenomen in het DiSCo-TNO-project, Astronomie en astrofysica (2024). DOI:10.1051/0004-6361/202348222

Aangeboden door University of Central Florida