Желание расширить Солнечную систему двигало ученых все к новым и новым открытиям. Предсказанный Плутон, а впоследствии, и найденный в 1930 году подтвердил, что за орбитой Нептуна могут находиться еще много объектов. Так началось исследование пояса Койпера.
Оглавление
Определение пояса Койпера
Пояс Койпера представляет собой скопление астероидов, образующих область, похожую на пончик за орбитой Нептуна. В отличие от Главного пояса астероидов, эти объекты состоят из аммиака, метана и воды в застывшем, твердом состоянии.
Также астероиды в поясе Койпера носят название транс-нептуновых объектов (ТНО), чьи радиусы орбит больше чем радиус орбиты Нептуна.
Расположение и состав
Как говорилось выше, пояс Койпера начинается за орбитой Нептуна (примерно 30 астрономических единиц (а.е.) или 4,5 млрд км) и простирается на 20 а.е. (до 50 а.е. или 7,5 млрд км).
Именно из пояса Койпера приходят короткопериодные кометы. Время их пролета вокруг Солнца составляет около 200 лет.
На настоящее время открыто около 2000 объектов пояса. Но предположительно их, может быть, сотни тысяч.
Объекты в поясе Койпера сильно меньше, чем Земля. Хоть он и очень массивен и занимает огромное пространство, но суммарная масса всех объектов составляет не более 2% от массы Земли.
Многие объекты имеют свои собственные спутники или могут считаться двойными объектами. В поясе Койпера находятся 4 из 5 карликовых планет.
Категории объектов
Все астероиды разделяют на три категории:
- Классические – они обращаются по орбитам, максимально похожим на круговые и не зависят от движения других планет Солнечной системы.
- Резонансные – движутся в орбитальном резонансе с Нептуном. Объекты, что обращаются вокруг Солнца с орбитальным резонансом 2:3 к Плутону носят название Плутино. Их доля составляет примерно 10-20% от суммарного количества астероидов.
- Рессеяные – имеют очень вытянутые орбиты. Их максимальное расстояние от Солнца может составлять сотни астрономических единиц.
Как и кто открыл пояс Койпера
Предположения, что за Плутоном находятся еще объекты долго не могло найти подтверждения.
Но если взглянуть на спутники планет-гигантов, то окажется, что многие из них представляют собой ледяные планетоиды похожего происхождения.
Эджворт в 1943 выдвинул гипотезу, что все кометы, что приходят в Солнечную систему, появляются именно из-за ее границы. По каким-то только им ведомым причинам кометы «покидают» свое месторасположение и летят в сторону Солнца. Но концентрация этих объектов слишком мала и они не могут образовать планету.
Койпер в 1951 году предположил, что подобная область в космосе могла образоваться при формировании Солнечной системы, но вряд ли бы сохранилась после. Такой вывод был сделан из предположения, что Плутон близок к размеру Земли, и Плутон просто бы выкинул все объекты своим гравитационным полем за пределы Солнечной системы.
Но только в 1992 году появился первый претендент на жителя пояса Койпера. После пяти лет изучения «пустоты», Дэвид Джуитт и Джейн Лу получили снимок первого транс-нептунового объекта. Через шесть месяцев был открыт второй объект.
Происхождение пояса
Существует две версии происхождения такого обилия объектов.
- Это остатки от формирования Солнечной системы от протопланетного диска. Но из-за Нептуна, эти тела не могут притянуться друг к другу и образовать еще одну планету – гравитационное поле Нептуна не позволяет это сделать.
- Пояс ранее находился ближе к Солнцу, среди орбит других планет. Но Движение Урана и Нептуна рассеяло мелкие объекты в более дальнюю и холодную часть Солнечной системы.
Будущее пояса Койпера
Так или иначе, но Солнечная система эволюционирует, и пояс Койпера также претерпевает изменения. Большинство астрономов считает, что из-за многочисленных столкновений, которые разрушают тела «в пыль» и «улета» комет, эта область рано или поздно просто исчерпает себя и через много-много лет пояс Койпера перестанет существовать.
Крупнейшие объекты пояса Койпера
Еще больше космоса и интересных фактов в телеграмм-канале.
Очень познавательная статья!
Спасибо!