Subaru e New Horizons collaborano per cercare di descrivere il Sistema Solare più esterno che presenta risultati a volte contrastanti. Chissà che non ci scappi un nuovo pianeta di notevoli dimensioni!

Le prime stime avevano fatto pensare che la fascia di Kuiper si "bloccasse" a circa 50 UA dal Sole. Tuttavia, questo sarebbe un fatto abbastanza strano perché, da quanto si legge nei sistemi planetari di altre stelle simili alla nostra, il disco protoplanetario dovrebbe spingersi fino a 100 UA. Inoltre, New Horizons, continua a trovare molta "polvere" e detriti  che fanno pensare a una seconda cintura di Kuiper o, al limite, a ipotizzare un pianeta di grande massa che interrompa quello che era il disco solare primigenio. C'è poi da fare attenzione all'origine di questi oggetti. Quelli della fascia di Kuiper dovrebbero essere resti primordiali del disco e quindi essere nati "in loco", mentre gli oggetti della Nube di Oort dovrebbero essere corpi confinati ai limite del Sistema Solare a causa delle perturbazioni subite. Non ultimo il fatto che nella Nube di Oort potrebbero essere presenti oggetti extra solari, catturati dal nostro sistema planetario.

Insomma, c'è ancora molta confusione a riguardo, mentre New Horizons è ancora operativo e non vede l'ora di trovare un nuovo target per un flyby (dopo quelli fatti su Plutone e Arrokoth). Oggi si trova a circa 60 UA dal Sole, nella zona molto controversa... Osservazioni di oggetti in quella zona sarebbero importantissime.

Facciamo un minimo di chiarezza su cosa significa distanza dal Sole.

Tre sono le possibilità:

(1) semiasse orbitale

(2) distanza dell'afelio

(3) distanza al momento della scoperta.

La Fig. 1 illustra queste tre possibilità. L'orbita rossa è quella con maggiore semiasse, l'orbita azzurra è quella in cui è massima la distanza dell'afelio, quella verde è quella relativa alla posizione dell'oggetto nel momento della sua scoperta.

New Horizons fa quello che può e chiede aiuto per trovare un nuovo target mentre sta viaggiando in una zona decisamente importante per capire la struttura del Sistema Solare esterno.

Subaru gli sta venendo in soccorso, dall'alto dei suoi 8 metri di diametro e delle sue straordinarie capacità di risoluzione. Non solo, però... esso sta usando una tecnica molto speciale per riuscire a vedere ciò che sarebbe praticamente impossibile con le solite "vecchie" tecniche. Solitamente un oggetto planetario si scopre eseguendo più immagini di un certo campo e guardando se vi è qualcosa che, nel frattempo, si è spostato . Ovviamente, nella fascia di Kuiper, gli oggetti si muovono molto lentamente e bisogna scegliere intervalli di tempo sufficientemente lunghi. Ciò non solo per la scoperta, ma anche per azzardare una prima approssimazione dell'orbita. Tuttavia, affinché un oggetto possa essere scoperto è ovvio che deve risultare visibile e sperare che le stesse condizioni di visibilità si mantengano nelle immagini successive. Capita spesso che ciò che sembra un'immagine di un corpo reale non sia altro che un falso "picco" del rumore di fondo o qualche raggio cosmico.

La nuova tecnica (giù usata per i NEO molto deboli e per i detriti spaziali) consiste in una sovrapposizione di immagini prese in tempi diversi. Tuttavia, per potere avere un'utile sovrapposizione bisogna tener conto dello spostamento dell'ipotetico nuovo oggetto. Purtroppo, ciò che si vede in una immagine non è detto che si veda nelle altre. Si opera nel modo seguente (spiegato in modo molto semplificato): si identifica un possibile candidato, più o meno ai limiti della rilevazione. Si sposta il telescopio in molte direzioni in accordo con le velocità medie di oggetti così lontani. A questo punto, facilmente, l'occhio potrebbe non rilevare nessuna nuova immagine, ma se l'oggetto fosse reale, uno degli spostamenti darebbe un'immagine contenente sicuramente l'oggetto in questione, anche se al di sotto della capacità di visualizzazione. Sovrapponendo le due immagini si otterrebbe un'immagine in cui l'oggetto  candidato apparirebbe più luminoso di prima. E così via... Ovviamente, se l'immagine iniziale fosse stata falsa, nessuno spostamento farebbe aumentare la luminosità e l'oggetto andrebbe scartato come rumore di fondo. La Fig. 2 illustra molto schematicamente la procedura...

In basso l'oggetto è reale, ma si vede solo al tempo t1. Sommando le immagini di t2 e t3 la sua luminosità aumenta. In alto l'oggetto non è reale (o, almeno, non è quella la sua traiettoria) e la somma delle immagini non causa nessun miglioramento.

Il metodo è decisamente più complicato e si sta cercando di raffinarlo sempre di più. Tuttavia, ha già dato buoni risultati, come mostrano i due oggetti raffigurati nella Fig. 3.

Subaru farà di tutto per cercare di trovare un nuovo target per New Horizons e, intanto, getterà nuova luce sul Sistema Solare esterno. Ricordiamo che se New Horizons riuscisse a catturare un'immagine di oggetti non ancora conosciuti (ma anche conosciuti) darebbe un grosso aiuto per capire la loro composizione. Ciò perché le osservazioni della sonda sono relative ad angoli di fase decisamente più grandi rispetto a quelli raggiungibili da terra. Il comportamento a vari angoli di fase è un dato estremamente importante per stabilire la loro composizione.

Articolo originale sul metodo