Lo Space Telescope Science Institute (STScI) della NASA ha recentemente assegnato al Southwest Research Institute il più grande programma del sistema solare Hubble Space Telescope (HST) di sempre, con 206 delle orbite di Hubble attorno alla Terra assegnate al progetto. Il Solar System Origins Legacy Survey (SSOLS) si concentrerà sugli oggetti della fascia di Kuiper (KBO), popolazioni particolarmente binarie.

"La fascia di Kuiper è un residuo unico del disco planetesimo primordiale del sistema solare, " ha detto il dottor Alex Parker, lo scienziato planetario SwRI che conduce l'indagine. "Questo freddo, regione calma ha conservato una popolazione straordinariamente grande di oggetti binari, in particolare quelli in cui i due oggetti hanno massa simile."

Hubble orbita a un'altitudine di circa 350 miglia, il giro della Terra ogni 97 minuti. La maggior parte del tempo dell'HST è dedicato allo studio dei fenomeni spaziali interstellari. La fascia di Kuiper è un lontano serbatoio di materiale antico che si trova ai margini del nostro sistema solare, al di là di tutti i pianeti terrestri e giganti. In questo momento, le proprietà della popolazione unica di sistemi binari della fascia di Kuiper possono essere misurate con precisione solo con Hubble. SwRI guida questo grande progetto HST incentrato sulla caratterizzazione delle proprietà binarie e cromatiche di oltre 200 KBO unici. I membri del team sono sparsi negli Stati Uniti, Canada e Irlanda del Nord.

"Questi sistemi binari sono potenti traccianti dei processi che hanno costruito i pianeti, "Ha detto Parker. "Utilizzeremo Hubble per testare la teoria secondo cui molti planetesimi si sono formati come sistemi binari fin dall'inizio, e che i binari di Kuiper Belt di oggi non provengono da fusioni di oggetti inizialmente solitari."

Gli oggetti binari orbitano l'uno intorno all'altro mentre circondano collettivamente il Sole. Recenti modelli di formazione di piccoli corpi suggeriscono che i binari sono avanzi dei primissimi tempi del nostro sistema solare, quando coppie di corpi potevano formarsi direttamente da sciami crollati di "ciottoli" su piccola scala.

Teorie concorrenti sulla formazione dei planetesimi prevedono diverse distribuzioni di dimensioni e colori per KBO binari e solitari. Se gli oggetti si sono formati per la prima volta attraverso un processo di accrescimento e successivamente sono stati uniti in file binari, gli scienziati si aspettano che gli oggetti nei sistemi binari abbiano colori dissimili e una distribuzione delle dimensioni diversa rispetto agli oggetti solitari. Però, se i planetesimi si fossero formati attraverso un rapido processo di collasso che ha prodotto dall'inizio alcuni oggetti solitari e alcuni sistemi binari, gli scienziati si aspetterebbero che gli oggetti nei sistemi binari abbiano un colore superficiale simile e una distribuzione delle dimensioni simile a quella degli oggetti solitari.

Il programma SSOLS si basa sull'eredità dell'Outer Solar System Origins Survey (OSSOS) e del Canada-France Ecliptic Plane Survey (CFEPS), i due più grandi sondaggi della fascia di Kuiper ben caratterizzati mai condotti. Traendo obiettivi da questi sondaggi ben caratterizzati, SSOLS fornirà un quadro coerente per testare le principali teorie sulla formazione dei planetesimi e sull'origine e l'evoluzione dell'architettura del sistema solare esterno.