V začetku leta je medplanetarna postaja New Horizons fotografirala asteroid v Kuiperjevem pasu, območje zastoja majhnih nebesnih teles, ki se nahaja zelo daleč od Zemlje, onstran orbite Plutona. Menijo, da se je Kuiperjev pas oblikoval iz tistega, kar je ostalo po nastanku planetov osončja. Po zadnjih izračunih je bil v osončju še en ledeni velikan, kot je Neptun, in možno je, da se še vedno vrti okoli sonca.
Kje se skriva proto snov
Sredi XX stoletja so astronomi postavili hipotezo: nekje onstran orbite Neptuna je rezervoar posebnih kozmičnih teles - planetarnih zemelj. To so grude prahu, kamni, led iz protoplanetarnega oblaka. Veljajo za zarodke planetov.
Leta 1992 je bila hipoteza potrjena: odkrili so pritlikava telesa zunaj orbite Neptuna, na razdalji 30-55 astronomskih enot. V čast nizozemsko-ameriškega astronoma Gerarda Kuiperja so to območje poimenovali Kuiperjev pas.
Prebivalci Kuiperjevega pasu
Astronomi zdaj poznajo približno dva tisoč predmetov v tej regiji osončja. Domneva se, da je približno sto tisoč teles s polmerom več kot sto kilometrov. Nekateri se premikajo po skoraj krožnih orbitah, drugi pa v zelo podolgovatih, z ogromno semiaksi stotine astronomskih enot. Verjetno je nekaj močno izkrivilo njihove poti, zato znanstveniki govorijo o "vroči" populaciji v nasprotju s "hladno" populacijo z neurejenimi orbitami.
Promocijski video:
Pri "hladni" populaciji je večina predmetov pobratenih - na primer asteroid Ultima Tule, s katerim se je januarja letos približala vesoljska ladja New Horizons. Nebesno telo je videti eno, v resnici pa sta dva majhna predmeta iste barve in verjetno sestave.
Najbolj podrobna fotografija Ultima Thule, posneta z razdalje 6,6 tisoč kilometrov.
Obstaja kategorija teles, katerih orbite so v resonanci z Neptunovo orbito. Se pravi, razmerje obdobij vrtenja okoli Sonca je večkratnik celotnih števil, recimo 2: 3 ali 3: 1. Takšni predmeti se občasno približajo in vplivajo drug na drugega s pomočjo gravitacijskih sil, kot sta Zemlja in Luna.
Posebna vrsta so trojanski asteroidi. To so majhna kamnita ledena telesa v orbiti planeta, vendar se gibljejo v resonanci z njo: spredaj ali zadaj v točkah Lagrange, kjer sta gravitacijski vplivi Sonca in planeta uravnoteženi. Jupiter ima takšne. Kot se je izkazalo, Neptun poseduje tudi Trojane. Menijo, da so te asteroide ujeli in prinesli v pas Kuiperja od zunaj.
Zelo zanimiv je tako imenovani razpršeni disk. To so ostanki planetov Zemlje, ki so prepotovali od začetka nastanka sončnega sistema. Nikoli niso našli stacionarne orbite, čeprav so nekatere začasno padle v resonanco z Neptunom in se zadržale v Kuiperjevem pasu.
Med njimi ločimo fosilno razpršeno ploščo - telesa v orbiti s pol-večjo osjo približno 500 astronomskih enot (na primer pritlikavi planet Sedna). Zaradi zelo podolgovatih orbitov, vendar pri perihelijih le 35-40 astronomskih enot, Neptun ne vpliva na te predmete. Zelo jih je težko opazovati in znanstveniki menijo, da je lahko veliko "fosilov", saj predstavljajo večji del Kuiperjevega pasu.
Kuiperjev pas se nahaja onkraj orbite Neptuna. V lasti ima približno dva tisoč teles, vključno z 31 planeti. Ilustracija RIA Novosti.
Koliko snovi je tam
Kot so izračunali na Inštitutu za uporabno astronomijo Ruske akademije znanosti (Sankt Peterburg), je masa Kuiperjevega pasu za dva reda manjša od dveh zemeljskih mas. "Skupna masa vseh predmetov in velikih teles, kot je Pluton, je približno petdesetkrat večja od skupne mase asteroidnega pasu. To sproža ugibanja o izvoru sončnega sistema. Nekateri menijo, da je bilo izven orbite Neptuna sprva več materije. Po drugih idejah so orjaški planeti potovali skozi osončje, se približali Soncu in se nato oddaljili dlje, "- pravi soavtorica RIA Novosti Elena Pitieva, vodja laboratorija astronomije efemerisov. Pri izračunu gibanja planetov in vesoljskih plovil je treba upoštevati maso Kuiperjevega pasu. "Vpliv Kuiperjevega pasu je precej velik. Zaradi nje se orbite bližnjih planetov v desetih letih premaknejo za nekaj kilometrov. "- pojasni Pitijeva. V Rusiji ni mogoče opazovati predmetov Kuiperjevega pasu. Edini teleskop s šestmetrskim zrcalom, ki je zmožen tega, BTA na Kavkazu, deluje predvsem za astrofiziko. Na opazovalnici Pulkovo so opravili astronomijo, to je določitev položaja predmetov na nebu. Toda njena usoda je zdaj vprašljiva.
Skakalni velikan
V nedavnem pregledu znanstveniki iz Francije in ZDA opisujejo zgodovino Kuiperjevega pasu z uporabo modela Nice, ki so ga razvili leta 2005. Po njenem je bil sončni sistem bolj kompakten, planeti so se vrteli okoli zvezde v krožnih orbitah in so bili nameščeni bližje drug drugemu kot zdaj. Potem se je po odstranitvi plina iz sistema začela premikati celotna "struktura", planeti so spreminjali orbite, raztresene in razpršene protoplanetarne snovi. Vse, kar je ostalo za Neptunom, pa tudi ujeti predmeti, kot so trojanski asteroidi in nestabilni sateliti, so tvorili Kuiperjev pas. Verjetno so od tam nekaj kometov velikanski planeti vrgli še dlje - v oblak Oort. To je ime hipotetičnega območja na samem obrobju sončnega sistema, na razdalji deset tisoč astronomskih enot. Po mnenju avtorjev recenzije je dr. Nicejev model je skladen s številnimi opaženimi dejstvi in omogoča številne domneve, ki so bile že eksperimentalno potrjene ali preverjene. So pa tudi nedoslednosti. Znanstveniki so razvili lastno različico modela Nice - NM12 (kratica imena avtorjev in letnika). Najbolj učinkovito je, če domnevamo, da je bilo v osončju pet ali več orjaških planetov, nato pa še štirje. Scenarij je nekaj takega. Pred štirimi milijardami let se je sončni sistem začel oblikovati iz plinskega in prašnega oblaka. Po šestih milijonih let so se planeti utesnili in začeli so spreminjati orbite. Saturn in Jupiter sta skočila daleč in potisnila neimenovanega ledenega velikana iz našega planetarnega sistema. Uran in Neptun sta se oddaljila od Sonca in po sto milijonih let dosegla svojo današnjo lokacijo. Ni izključenoda je peti ledeni velikan še vedno v osončju - v orbiti veliko dlje kot Neptunov. To idejo sta leta 2016 izrazila ameriška astronoma Konstantin Batygin in Michael Brown, ki sta analizirala anomalične orbite raztresenih predmetov v Kuiperjevem pasu, vključno s Sedno, česar ni mogoče razložiti z vplivom znanih planetov. Te orbite so zelo podolgovate, periheliji pa so združeni v eno območje. Kot da bi nanje vplivalo nekaj zelo množičnega. Tako je nastala hipoteza o devetem planetu - še vedno ni potrjena in ne ovržena. Morda ga bo mogoče preveriti v prihodnjih letih s pomočjo opazovanj s teleskopi ali v načrtovanih vesoljskih misijah na Uran in Neptun.analizo anomalenih orbitov razpršenih predmetov v Kuiperjevem pasu, vključno s Sedno, česar ne moremo razložiti z vplivom znanih planetov. Te orbite so zelo podolgovate, periheliji pa so združeni v eno območje. Kot da bi nanje vplivalo nekaj zelo množičnega. Tako je nastala hipoteza o devetem planetu - še vedno ni potrjena in ne ovržena. Morda ga bo mogoče preveriti v prihodnjih letih s pomočjo opazovanj s teleskopi ali v načrtovanih vesoljskih misijah na Uran in Neptun.analizo anomalenih orbitov razpršenih predmetov v Kuiperjevem pasu, vključno s Sedno, česar ne moremo razložiti z vplivom znanih planetov. Te orbite so zelo podolgovate, periheliji pa so združeni v eno območje. Kot da bi nanje vplivalo nekaj zelo množičnega. Tako je nastala hipoteza o devetem planetu - še vedno ni potrjena in ne ovržena. Morda ga bo mogoče preveriti v prihodnjih letih s pomočjo opazovanj s teleskopi ali v načrtovanih vesoljskih misijah na Uran in Neptun.to bo mogoče preveriti v prihodnjih letih s pomočjo opazovanj s teleskopi ali v načrtovanih vesoljskih misijah na Uran in Neptun.to bo mogoče preveriti v prihodnjih letih s pomočjo opazovanj s teleskopi ali v načrtovanih vesoljskih misijah na Uran in Neptun.
Orbita hipotetičnega devetega planeta, izračunana iz anonimnih predmetov Kuiperjevega pasu.
Tatjana Pichugina