Пояс Койпера

Вядомыя аб'екты пояса Койпера, па даных Цэнтра малых планет. Аб'екты асноўнага пояса паказаны зялёным, рассеянага дыска — аранжавым. Чатыры вонкавых планеты маюць блакітны колер. Траянскія астэроіды Нептуна паказаны жоўтым, Юпітэра — ружовым. Рассеяныя аб'екты паміж Сонцам і поясам Койпера вядомыя як кентаўры. Маштаб паказаны ў астранамічных адзінках. Прабел у ніжняй частцы малюнка выкліканы знаходжаннем у гэтай вобласці паласы Млечнага шляху, якая скрывае цьмяныя аб'екты.

Пояс Ко́йпера (часам таксама званы пояс Э́джварта — Койпера) — вобласць Сонечнай сістэмы ад арбіты Нептуна (30 а. а. ад Сонцы) да адлегласці каля 55 а. а ад Солнца^[1]. Хоць пояс Койпера падобны да пояса астэроідаў, ён прыкладна ў 20 раз шырэй і ў 20-200 раз масіўней апошняга^[2][3]. Як і пояс астэроідаў, ён складаецца галоўным чынам з малых целаў, гэта значыць матэрыялу, пакінутага пасля фарміравання Сонечнай сістэмы. У адрозненне ад аб'ектаў пояса астэроідаў, якія галоўным чынам складаюцца з горных парод і металаў, аб'екты пояса Койпера складаюцца галоўным чынам з лятучых рэчываў (называных льдамі), такіх як метан, аміяк і вада. У гэтай вобласці блізкага космасу знаходзяцца прынамсі тры карлікавыя планеты: Плутон, Хаумеа і Макемаке. Акрамя таго, лічыцца, што некаторыя спадарожнікі планет Сонечнай сістэмы, такія як спадарожнік Нептуна — Трытон і спадарожнік Сатурна — Феба, таксама ўзніклі ў гэтай вобласці^[4][5].

З тых часоў, як у 1992 годзе пояс быў адкрыты, лік вядомых аб'ектаў пояса Койпера (аПК) перавысіў тысячу, і мяркуецца, што яшчэ больш за 70,000 аПК з дыяметрам больш 100 км пакуль не выяўлены^[6]. Раней лічылася, што пояс Койпера — галоўная крыніца кароткаперыядычных камет з арбітальнымі перыядамі меней 200 гадоў. Аднак назіранні, якія праводзяцца з сярэдзіны 1990-х гадоў, паказалі, што пояс Койпера дынамічна стабільны, і што сапраўдная крыніца гэтых камет — рассеяны дыск, дынамічна актыўная вобласць, створаная накіраваным вонкі рухам Нептуна 4,5 мільярда гадоў назад;^[7] аб'екты рассеянага дыска, такія як Эрыда, падобныя на аПК, але адыходзяць па сваіх арбітах вельмі далёка ад Сонца (да 100 а. а.).

Плутон — найбуйнейшы вядомы аб'ект пояса Койпера. Першапачаткова ён лічыўся планетай, але, так як прыналежыць да пояса Койпера, то быў паўторна класіфікаваны як «карлікавая планета». Па складу Плутон нагадвае іншыя аб'екты пояса Койпера, а яго перыяд абароту дазваляе аднесці яго да падгрупы аПК пад назвай «плутына». У гонар Плутона падгрупу з чатырох вядомых на гэты момант карлікавых планет, якія абарочваюцца за арбітай Нептуна, завуць «плутоідамі».

Пояс Койпера не варта змешваць з гіпатэтычным воблакам Оарта, якое размешчана ў тысячы разоў далей. Аб'екты пояса Койпера, як і аб'екты рассеянага дыска, воблака Хілса і воблака Оарта, адносяць да транснептунавых аб'ектаў (ТНО)^[8].

Гісторыя

Пасля адкрыцця Плутона шматлікія вучоныя меркавалі, што ён не адзіны ў сваім родзе аб'ект. Розныя здагадкі наконт вобласці космасу, цяпер вядомай як пояс Койпера, высоўваліся на працягу некалькіх дзясяткаў гадоў, аднак першы прамы доказ яго існавання быў атрыманы толькі ў 1992 годзе. Паколькі гіпотэзы наконт прыроды Пояса Койпера, якія папярэднічалі яго адкрыццю, былі вельмі шматлікія і разнастайныя, то складана сказаць, хто менавіта першым высунуў падобную гіпотэзу.

Катэгорыі аб'ектаў пояса

На 26 мая 2008 года вядома 1077 аб'ектаў транснептунавага пояса, якія падзяляюцца на наступныя катэгорыі:

• Класічныя аб'екты: маюць прыблізна кругавыя арбіты з невялікім нахіленнем, не звязаны з рухам планет. Такія аб'екты часам завуць «к'юбівана» у гонар першага прадстаўніка, 1992 QB₁. На 2004 год былі вядомыя 524 такія аб'екты^[9].
• Рэзанансныя аб'екты: утвараюць арбітальны рэзананс 1:2, 2:3, 2:5, 3:4, 3:5, 4:5 ці 4:7 з Нептунам. Аб'екты з рэзанансам 2:3 завуцца плутына ў гонар самага вядомага прадстаўніка — Плутона. На 2005 год вядомыя каля 150 плутына і 22 іншыя рэзанансныя аб'екты. Мяркуецца, што плутына складаюць ад 10 да 20 % агульнай колькасці аб'ектаў пояса Койпера, і, такім чынам, агульны лік плутына дыяметрам больш за 100 км складае больш за 30 000^[9].
• Рассеяныя аб'екты: маюць вялікі эксцэнтрысітэт арбіты і могуць у афеліі аддаляцца ад Сонца на некалькі сотняў астранамічных адзінак. Іх вядома каля 100, агульны лік лічыцца прыкладна роўным 10 000^[10].

Мяркуецца, што аб'екты пояса Койпера складаюцца з лёду з невялікімі прымешкамі арганічных рэчываў, гэта значыць блізкія да каметнага рэчыва.

Сукупная маса насельніцтва пояса Койпера ў сотні разоў перавышае масу пояса астэроідаў, аднак, як мяркуецца, істотна саступае масе воблака Оарта. Лічыцца, што ў поясе Койпера маецца некалькі тысяч целаў дыяметрам больш за 1000 км, каля 7000 з дыяметрам больш за 100 км і як мінімум 450 000 целаў дыяметрам больш за 50 км^[11].

Найбуйнейшыя аб'екты пояса Койпера

Нумар	Назва	Экватарыяльны дыяметр (км)	Вялікая паўвось, а. а.	Перыгелій, а. в.	Афелій, а. а.	Перыяд абароту вакол Cолнца (гадоў)	Адкрыты	Нататкі
136199	Эрыда	2330^+10/−10[12].	67,84	38,16	97,52	559	2003 ^i	[13]
134340	Плутон	2390[14]	39,45	29,57	49,32	248	1930 ^i	[15]
136472	Макемаке	1500 ^+400/−200[16]	45,48	38,22	52,75	307	2005 ^i
136108	Хаумеа	~1500	43,19	34,83	51,55	284	2005 ^i[17]
134340 I	Харон	1207 ± 3[18]	39,45	29,57	49,32	248	1978	[15]
225088	2007 OR10	875-1400	67,3	33,6	101,0	553	2007 ^i
50000	Квавар	~1100	43,61	41,93	45,29	288	2002 ^i
90482	Орк	946,3 ^+74,1/−72,3[16]	39,22	30,39	48,05	246	2004 ^i	Плутына
55565	2002 AW197	940	47,1	41,0	53,3	323	2002 ^i
20000	Варуна	874[19]	42,80	40,48	45,13	280	2000 ^i
28978	Іксіён	< 822[19]	39,70	30,04	49,36	250	2001 ^i	Плутына
55637	2002 UX25	681 ^+116/−114[16]	42,6	36,7	48,6	278	2002 ^i

Зноскі

1. Alan Stern; Colwell, Joshua E. (1997). "Collisional Erosion in the Primordial Edgeworth-Kuiper Belt and the Generation of the 30–50 AU Kuiper Gap". The Astrophysical Journal. 490 (2): 879–882. doi:10.1086/304912. ISSN 0004-637X. Архівавана з арыгінала 25 сакавіка 2020. Праверана 18 ліпеня 2011.
2. Audrey Delsanti and David Jewitt. The Solar System Beyond The Planets (нявызн.). Institute for Astronomy, University of Hawaii. Архівавана з першакрыніцы 25 верасня 2007. Праверана 9 сакавіка 2007.
3. Krasinsky, G. A. (July 2002). "Hidden Mass in the Asteroid Belt". Icarus. 158 (1): 98–105. doi:10.1006/icar.2002.6837. {{cite journal}}: Невядомы параметр |coauthors= ігнараваны (прапануецца |author=) (даведка)
4. Johnson, Torrence V.; and Lunine, Jonathan I.; Saturn’s moon Phoebe as a captured body from the outer Solar System, Nature, Vol. 435, pp. 69-71
5. Craig B. Agnor & Douglas P. Hamilton. Neptune's capture of its moon Triton in a binary-planet gravitational encounter (нявызн.)(недаступная спасылка). Nature (2006). Архівавана з першакрыніцы 21 чэрвеня 2007. Праверана 20 чэрвеня 2006.
6. David Jewitt. Kuiper Belt Page (нявызн.). Праверана 15 кастрычніка 2007.
7. Harold F. Levison, Luke Donnes (2007). "Comet Populations and Cometary Dynamics". In Lucy Ann Adams McFadden, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson (рэд.). Encyclopedia of the Solar System (2nd ed.). Amsterdam; Boston: Academic Press. pp. 575–588. ISBN 0120885891.
8. Gérard FAURE. DESCRIPTION OF THE SYSTEM OF ASTEROIDS AS OF MAY 20, 2004 (нявызн.)(недаступная спасылка) (2004). Архівавана з першакрыніцы 29 мая 2007. Праверана 1 чэрвеня 2007.
9. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 127. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
10. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 131. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
11. Elkins-Tanton L. T. Uranus, Neptune, Pluto, and the Outer Solar System. — New York: Chelsea House, 2006. — P. 126. — (The Solar System). — ISBN 0-8160-5197-6.
12. Эрыда апынулася не большай Плутона Архівавана 13 студзеня 2011.
13. Магчыма, адносіцца да аб'ектаў рассеянага дыска.
14. D. R. Williams. Pluto Fact Sheet (нявызн.). NASA (7 верасня 2006). Праверана 24 сакавіка 2007.
15. Плутон і Харон утвараюць падвойную сістэму.
16. J. Stansberry, W. Grundy, M. Brown; et al. (February 2007). "Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope". The Solar System beyond Neptune. University of Arizona Press. arΧiv:astro-ph/0702538. {{cite journal}}: |access-date= патрабуе |url= (даведка)
17. Пра палеміку наконт даты адкрыцця гл. en:Controversy over the discovery of Haumea
18. B. Sicardy; et al. (2006). "Charon's size and an upper limit on its atmosphere from a stellar occultation". Nature. 439: 52.
19. Wm. Robert Johnston. TNO/Centaur diameters and albedos (нявызн.).

Гл. таксама

• Астэроіды
• Каметы
• Рассеяны дыск
• Воблака Оарта

Літаратура па тэме

• Ледзяныя сатэліты Сонца // Вакол Света. — 2006. — № 2 (2785).

Спасылкі

• спіс транснептунавых аб'ектаў, які штодзённа абнаўляецца