Gwoli ścisłości, 1 jednostka astronomiczna oznacza średni dystans dzielący Ziemię i Słońce. Neptun jest natomiast oddalony o około 30 jednostek astronomicznych, dlatego pas Kuipera zaczyna się właśnie poza jego orbitą. Istnieją tam co najmniej trzy planety karłowate (w tym Pluton, do 2006 roku uznawany za pełnoprawną planetę) oraz cała masa mniejszych, lodowych ciał.
Czytaj też: Z centrum galaktyki wystrzelił dżet 60 000 razy gorętszy od Słońca. Co tam się dzieje w tym kwazarze?
Ten chłodny obszar, cechujący się ograniczonym dopływem światła słonecznego, kojarzy się raczej z wieczną ciemnością, a nie bogactwem kolorów. Jakże zadziwiająca musi być więc rzeczywistość, skoro w pasie Kuipera można natrafić na prawdziwą różnorodność barw. Próbując zrozumieć, skąd się ona wzięła, astronomowie przeprowadzili badania, których wyniki zostały zaprezentowane na łamach Science Advances.
Za ustaleniami w tej sprawie stoją przedstawiciele University of Hawai’i, którzy musieli znaleźć sposób na poznanie warunków panujących w pasie Kuipera. Wybranie się tam w załogową podróż nie wchodziło w grę, dlatego trzeba było wykorzystać dotychczas zebrane dane i stworzyć podobne środowisko w warunkach laboratoryjnych. Przeprowadzone eksperymenty w ultrawysokiej próżni umożliwiły lepsze poznanie ewolucji kolorów obiektów w pasie Kuipera na poziomie molekularnym.
Pas Kuipera rozciąga się za orbitą Neptuna – w odległości od 30 do 50 jednostek astronomicznych
Wiedząc, iż na opisywanym obszarze występuje amoniak, woda, metan, acetylen czy metanol, członkowie zespołu badawczego postanowili obserwować, jak zareagują one na kontakt z promieniowaniem kosmicznym. Dodatkowym źródłem informacji mogłaby być sonda New Horizons, lecz jak na razie jej misja została wstrzymana, dlatego statek jest niezbyt przydatny w tym kontekście.
Czytaj też: Co było przed Wielkim Wybuchem? Przed naszym wszechświatem chyba naprawdę nic nie było
Jeśli zaś chodzi o kluczowe wnioski dotyczące kolorystycznej różnorodności na terenie pasa Kuipera, to jeden z nich dotyczył aromatycznych jednostek strukturalnych zawierających do trzech pierścieni, na przykład w związkach chemicznych takich jak fenantren, fenalen i acenaftylen. Te, połączone mostkami pozbawionymi wodoru, odgrywają kluczową rolę w wytwarzaniu czerwonych barw. Poza tym badacze zwrócili uwagę na poziom złożoności molekularnej promieni kosmicznych oddziałujących na węglowodory, a także rolę odgrywaną przez lodowe obiekty wystawione na działanie promieniowania, co prowadziło do powstawania cząsteczek prekursorowych. Dalsze ustalenia na ten temat powinny dostarczyć jeszcze więcej informacji na temat obrzeży Układu Słonecznego. Krążące tam obiekty mogą skrywać tajemnice dotyczące powstania Ziemi oraz dostarczać danych o podobnych egzoplanetach krążących wokół gwiazd innych niż Słońce.