É vasto e misterioso, frio e escuro. É um lugar que nós só conhecemos apenas começou a explorar, mas contém pistas importantes sobre as origens de nosso sistema solar. Antes do encontro dos Novos Horizontes da NASA com um habitante desta vasta região de nosso sistema solar, aqui estão 10 coisas que você deve saber sobre o Cinturão de Kuiper.
É uma ENORME região do espaço além de Netuno.
O Cinturão de Kuiper é uma das maiores estruturas em nosso sistema solar – outras são a Nuvem de Oort, a heliosfera e a magnetosfera de Júpiter. Seu formato geral é como um disco estufado ou donut. Sua borda interna começa na órbita de Netuno, a cerca de 30 UA do sol. (1 UA, ou unidade astronômica, é a distância da Terra ao Sol.) A região principal interna do cinturão de Kuiper termina a cerca de 50 UA do sol. Sobrepondo-se à borda externa da parte principal do Cinturão de Kuiper, está uma segunda região chamada de disco espalhado, que continua para fora até quase 1.000 UA, com alguns corpos em órbitas que vão ainda mais longe.
Está longe. (Mas a nuvem de Oort se estende ainda mais longe)
O Cinturão de Kuiper não deve ser confundido com a Nuvem de Oort, que é uma região esférica ainda mais distante de corpos gelados semelhantes a cometas que circundam o sistema solar, incluindo o Cinturão de Kuiper. Mas acredita-se que tanto a Nuvem de Oort quanto o Cinturão de Kuiper sejam fontes de cometas.
Ele compartilha semelhanças com o cinturão de asteróides principal.
Os astrônomos pensam que os objetos gelados do cinturão de Kuiper são remanescentes da formação do sistema solar. Semelhante à relação entre o cinturão de asteróides principal e Júpiter, é uma região de objetos que poderiam ter se reunido para formar um planeta se Netuno não estivesse lá. Em vez disso, a gravidade de Netuno agitou tanto esta região do espaço que os pequenos objetos congelados não foram capazes de se aglutinar em um grande planeta.
Nós apenas arranhamos a superfície do que está lá fora.
Até agora, mais de 2.000 objetos do Cinturão de Kuiper, ou KBOs, foram catalogados por observadores, mas eles representam apenas uma pequena fração do número total de objetos que os cientistas pensam que existem. Os astrônomos estimam que existam centenas de milhares de objetos na região do Cinturão de Kuiper que têm pelo menos 60 milhas (100 quilômetros) de largura ou mais.
Provavelmente havia muito MAIS coisas lá.
A quantidade de material no Cinturão de Kuiper hoje pode ser apenas uma pequena fração do que estava originalmente lá. De acordo com uma teoria bem fundamentada (conhecida como Modelo de Nice, como em Nice, França), as órbitas móveis dos quatro planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) podem ter causado a maior parte do material original – provavelmente 7 a 10 vezes a massa da Terra – para ser perdida. Hoje, o Cinturão de Kuiper está lentamente se desgastando. Objetos ali ocasionalmente colidem, com os fragmentos colisionais produzindo KBOs menores (alguns dos quais podem se tornar cometas), bem como poeira que é expelida do sistema solar pelo vento solar. A massa total de todo o material no Cinturão de Kuiper estima-se que hoje não seja mais do que cerca de 10 por cento da massa da Terra.
Muitos objetos do Cinturão de Kuiper têm luas.
Um número bastante grande de KBOs também tem luas – isto é, corpos significativamente menores que as orbitam – ou são objetos binários. Binários são pares de objetos relativamente semelhantes em tamanho ou massa que orbitam em torno de um ponto (um centro de massa compartilhado) situado entre eles. Alguns binários realmente se tocam, criando uma espécie de formato de amendoim, criando o que é conhecido como binário de contato. Plutão, Eris, Haumea e Quaoar são todos objetos do Cinturão de Kuiper que têm luas.
É um dos os lugares de onde vêm os cometas.
O Cinturão de Kuiper é uma fonte de cometas, pois se desgasta muito lentamente. Peças produzidas pela colisão de KBOs podem ser empurradas pela gravidade de Netuno para órbitas que as enviam em direção ao sol , onde a gravidade de Júpiter os encurrala ainda mais em curtos loops com duração de 20 anos ou menos. Eles são chamados de cometas da família de Júpiter de curto período. Devido às suas viagens frequentes para o interior do sistema solar, a maioria tende a exaurir seus gelos voláteis rapidamente a e eventualmente se tornarão adormecidos ou mortos, cometas com pouca ou nenhuma atividade detectável. Os pesquisadores descobriram que alguns asteróides próximos à Terra são na verdade cometas queimados, e a maioria deles teria começado no Cinturão de Kuiper. (A outra fonte de cometas é a Nuvem de Oort, onde a maioria dos cometas de longo período em órbitas altamente inclinadas se originam.)
Kuiper não o descobriu realmente.
O Cinturão de Kuiper tem o nome do astrônomo Gerard Kuiper, que publicou um artigo científico em 1951 que especulava sobre objetos além de Plutão. O trabalho de Kuiper não previu realmente as populações de objetos que observamos na região que leva seu nome, ou crucialmente, sua relação com Netuno . (A órbita de Netuno, não a de Plutão, define a borda interna do cinturão; e é em grande parte a gravidade de Netuno que moldou o cinturão.) Mas Kuiper e suas idéias eram bem conhecidos entre os astrônomos, de modo que o ideia geral do cinto passou a ser atribuída a ele.
Por muito tempo, os astrônomos não perceberam que descobriram.
Plutão foi o primeiro objeto do Cinturão de Kuiper a ser descoberto, em 1930, em uma época antes que os astrônomos tivessem motivos para esperar uma grande população de mundos gelados além de Netuno. Na época, os cientistas ainda não haviam desenvolvido idéias sobre o sistema solar externo que sugerissem que Plutão poderia ter muita companhia. Portanto, apesar de sua órbita estranhamente elíptica e inclinada, fazia sentido na época pensar em Plutão como um planeta solitário. Levaria mais 62 anos até que o segundo KBO fosse encontrado, em 1992, finalmente levando ao reconhecimento de que Plutão está longe de estar sozinho lá fora.
Fomos lá pela primeira vez em 1983.
A primeira nave espacial a entrar na região do Cinturão de Kuiper foi a nave Pioneer 10 da NASA, quando cruzou para o espaço além da órbita de Netuno em 1983. Mas aquela espaçonave não visitou nenhum dos mundos gelados da região – ninguém menos que Plutão havia sido descoberto ainda. (A Voyager 2 visitou a lua Tritão de Netuno em 1989, e a Cassini visitou a lua de Saturno Phoebe em 2004 – ambos podem ser mundos originalmente do Cinturão de Kuiper que escaparam.)
A primeira espaçonave a realmente visitar um objeto no Cinturão de Kuiper foi o New Horizons da NASA, que passou por Plutão e suas luas em julho de 2015. New Horizons está programado para voar além de outro KBO — 2014 MU69 (apelidado de “Ultima Thule” pela missão) no Ano Novo ” Véspera de 2018.