10 tudnivaló a Kuiper övről

Ez hatalmas és titokzatos, hideg és sötét. Csak mi vagyunk itt most kezdtem el felfedezni, de fontos utalások vannak naprendszerünk eredetére. Mielőtt a NASA új horizontjai találkoznának naprendszerünk ezen hatalmas régiójának lakóival, itt van 10 tudnivaló a Kuiper-övről.

A Kuiper-öv fő része a Neptunusz pályáján kezdődik. Hitel: NASA

Hatalmas térrész a Neptunuszon túl.

A Kuiper-öv Naprendszerünk egyik legnagyobb szerkezete – mások az Oort-felhő, a helioszféra és a Jupiter magnetoszférája. Általános formája olyan, mint egy felfújt lemez vagy fánk. Belső éle a Neptunusz pályájáról kezdődik, a Naptól körülbelül 30 AU-ra. (1 AU vagy csillagászati egység a Föld és a Nap közötti távolság.) A Kuiper-öv belső, fő régiója a Naptól körülbelül 50 AU-ra végződik. A Kuiper-öv fő részének külső széle átfedésben van egy szétszórt korongnak nevezett második régióval, amely kifelé közel 1000 AU-ig folytatódik, és néhány test a pályákon még ennél is tovább megy.

Ez a négy panel a (balra fentről balra balra) relatív skáláját mutatja: naprendszer, külső naprendszer, Sedna pályája a szétszórt korongon és az Oort felhő. Hitel: NASA / Caltech

Messze van. (De az Oort felhő még messzebbre nyúlik)

A Kuiper-övet nem szabad összetéveszteni az Oort-felhővel, amely a Jeges, üstökösszerű testek még távolabbi, gömb alakú régiója, amely körülveszi a Naprendszert, beleértve a Kuiper-övet is. De úgy gondolják, hogy az Oort-felhő és a Kuiper-öv is üstökösforrások.

Az előadó benyomása a KBO látványáról. A négy óriás bolygó fényes pontként jelenik meg, de a belső bolygók túl közel vannak a Naphoz, hogy ne lehessen őket látni. Hitel: NASA, ESA és G. Bacon (STScI)

Hasonlóságokat mutat a fő aszteroidaövvel.

A csillagászok szerint a jeges tárgyak A Kuiper-öv részei a Naprendszer kialakulásának maradványai. Hasonlóan a fő aszteroidaöv és a Jupiter kapcsolatához, ez olyan tárgyak régiója, amelyek bolygót alkotva összeállhattak volna, ha a Neptunusz nem lett volna ott. Ehelyett a Neptunusz gravitációja annyira felkavarta ezt az űrtartományt, hogy az ott lévő kicsi, jeges tárgyak nem képesek összeolvadni egy nagy bolygóvá.

Ez a művész az Eris és a hold Dysnomia nagy Kuiper-öv tárgyának renderelésében a Naprendszer többi részét egy távoli, poros korong. Hitel: NASA / ESA / STScI

Csak annak a felületét kapartuk, ami odakint van.

Eddig több mint 2000 Kuiper Belt-objektumot vagy KBO-t katalogizáltak a megfigyelők, de ezek csak a tudósok által odakint tartott összes objektumnak csak egy apró töredékét képviselik. A csillagászok becslése szerint több száz több ezer olyan objektum a Kuiperi öv régiójában, amely legalább 100 mérföld (100 kilométer) széles vagy nagyobb.

Mind a négy óriási sík pályája Naprendszerünk korai szakasza elmozdulhatott, létrehozva a Kuiper-övet, miközben sok más jeges tárgyat is kidobott. Hitel: NASA / JPL-Caltech

Valószínűleg sokkal TÖBB cucc volt ott.

Az összeg anyag ma a Kuiperi övben csak egy kis töredéke lehet annak, ami eredetileg ott volt. Az egyik jól alátámasztott elmélet szerint (nizzai modellként ismert, mint a franciaországi Nizzában) a négy óriásbolygó (Jupiter, Szaturnusz, Urán és Neptunusz) változó pályája okozhatta az eredeti anyag nagy részét – valószínűleg 7 A Föld tömegének 10-szerese – elveszik. Ma a Kuiper-öv lassan erodálja magát. Az ott lévő tárgyak időnként ütköznek, az ütközéses töredékek kisebb KBO-kat (amelyek közül néhány üstökössé válhat), valamint a napszél által a Naprendszerből kifújt porból áll. A Kuiper-öv összes anyagának teljes tömege a becslések szerint ma nem haladja meg a Föld tömegének körülbelül 10 százalékát.

Ezen a Hubble űrtávcső képén található nyíl a Holdra mutat, amely a Kuiper övobjektum (és a törpebolygó) MakeMake körül kering. Kredit: NASA, ESA, A. Parker és M.Buie (SwRI)

Sok Kuiper Belt objektumnak van holdja.

Meglehetősen nagy számú KBO-nak van holdak – vagyis lényegesen kisebb testek, amelyek körülöttük keringenek – vagy bináris objektumok. A binárisok olyan tárgypárok, amelyek nagyságukban vagy tömegükben viszonylag hasonlóak és a közöttük fekvő pont (közös tömegközéppont) körül keringenek. Egyes bináris fájlok valóban érintkeznek, létrehozva egyfajta földimogyoró-alakot, létrehozva az úgynevezett kontakt bináris formát. A Plútó, az Eris, a Haumea és a Quaoar mind a Kuiper-öv tárgyai, amelyeknek holdja van.

Ezt a videoklipet a NASA EPOXI missziója által készített repülések során készített képekből állítottuk össze. Jupiter-családi üstökös, Hartley 2, 2010. november 4-én. Hitel: NASA / JPL-Caltech / UMD

Ez az egyik azok a helyek, ahonnan az üstökösök származnak.

A Kuiper-öv üstökösök forrása, mivel nagyon lassan elpusztul. A KBO-k összeütközésekor keletkezett darabokat a Neptunusz gravitációja olyan pályákra taszíthatja, amelyek napra irányítják őket. , ahol a Jupiter gravitációja további 20 évig vagy rövidebb ideig tartó rövid hurokká korrigálja őket. Ezeket rövid ideig tartó Jupiter-család üstökösöknek nevezzük. Tekintettel arra, hogy gyakran utaztak a belső Naprendszerbe, a legtöbb hajlamos elég gyorsan kimeríteni illékony jégeit. Végül szunnyadóvá válnak vagy elhalnak az üstökösök, alig vagy egyáltalán nem észlelhető aktivitással. A kutatók azt találták, hogy néhány földközeli aszteroida valóban kiégett üstökös, és a legtöbbjük a Kuiper-övön indult volna. (Az üstökösök másik forrása az Oort-felhő, ahol a legtöbb hosszú periódusú üstökös erősen megdőlt pályán származik.)

Gerard Kuiper csillagász, akinek a Kuiper-öv neve van. Hitel: Az Arizonai Egyetem Hold- és Planetáris Laboratóriuma

Kuiper valójában nem fedezte fel.

A Kuiperi öv Gerard Kuiper csillagász nevéhez fűződik, aki 1951-ben tudományos közleményt publikált, amely a Plútón túli tárgyakról spekulált. Kuiper munkája valójában nem jósolta meg az általa elnevezett régióban megfigyelt tárgyak populációit, vagy döntően a Neptunuszhoz való viszonyukat. . (A Neptunusz pályája, nem pedig a Plútó határozza meg az öv belső szélét; és nagyrészt a Neptunusz gravitációja alakítja az övet.) De Kuiper és ötletei jól ismertek voltak a csillagászok körében, így a az öv általános gondolatát neki tulajdonították.

Ezeken a képeken látható az első ismert Kuiper Belt Object, 1992 QB1 (vagy Albion, körözve), amelyet 1992-ben David Jewitt és Janet Luu amerikai csillagászok fedeztek fel. Hitel: Európai Déli Obszervatórium

A csillagászok sokáig “NEM TELJESÍTETTÉK”, hogy felfedezték volna.

A Plútó volt az első Kuiper-öv tárgya, amelyet 1930-ban fedeztek fel, akkoriban, amikor a csillagászoknak okuk volt a Neptunuszon túli jeges világok nagyszámú népességére számítani. Abban az időben a tudósok még nem dolgoztak ki olyan elképzeléseket a külső naprendszerről, amelyek szerint a Plútónak sok társasága lehet. Tehát annak ellenére, hogy furcsa módon elliptikus és ferde pályája van, akkor volt értelme a Plútót magányos bolygóként gondolni. Újabb 62 év telik el, amíg a második KBO-t 1992-ben megtalálták, és végül felismerték, hogy a Plútó messze nincs egyedül odakint.

Egy művész benyomása a Pioneer 10-ről a Tejútrendszer hátterében. Hitel: NASA Ames

Először 1983-ban jártunk ott.

Az első űrhajó, amely a Kuiperi öv régiójába lépett, a NASA Pioneer 10 űrhajója volt, amikor átment a Neptunusz pályáján túli térbe 1983-ban. De az űrhajó nem kereste fel a régió egyik jeges világát – a Plútón kívül mást nem fedeztek fel. (A Voyager 2 1989-ben meglátogatta a Neptunusz Tritont, Cassini pedig a Szaturnusz Phoebe holdját látogatta meg 2004-ben – mindkettő a Kuiper-övből eredő világ lehet, amely elmenekült.)

Az első űrhajó, amely valóban meglátogatta a Kuiper-övben található objektum volt a NASA új horizontja, amely 2015 júliusában repült a Plútó és holdjai mellett. A New Horizons várhatóan újéven repül el egy másik KBO — 2014 MU69 mellett (a misszió beceneve “Ultima Thule”) s Éva 2018.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük