Pada awal tahun ini, stesen interplanetari New Horizons memotret sebuah asteroid di tali pinggang Kuiper, sebuah kawasan kesesakan benda langit kecil yang terletak sangat jauh dari Bumi, di luar orbit Pluto. Adalah dipercayai bahawa tali pinggang Kuiper terbentuk dari apa yang tersisa setelah pembentukan planet-planet sistem suria. Menurut perhitungan baru-baru ini, terdapat satu lagi raksasa ais seperti Neptunus di sistem suria, dan ada kemungkinan ia masih berputar di sekitar matahari.
Di mana bahan proto menyembunyikan
Pada pertengahan abad ke-20, para astronom mengemukakan hipotesis: di suatu tempat di luar orbit Neptunus, terdapat takungan badan kosmik khas - planet bumi. Ini adalah gumpalan debu, batu, es dari awan protoplanet. Mereka dianggap sebagai embrio planet.
Pada tahun 1992, hipotesis tersebut disahkan: mereka menemui mayat kerdil di luar orbit Neptunus, pada jarak 30-55 unit astronomi. Untuk menghormati ahli astronomi Belanda-Amerika Gerard Kuiper, kawasan ini dinamakan Kuiper Belt.
Penduduk tali pinggang Kuiper
Ahli astronomi kini mengetahui sekitar dua ribu objek di wilayah sistem suria ini. Diasumsikan bahawa terdapat sekitar seratus ribu badan dengan radius lebih dari seratus kilometer. Ada yang bergerak di orbit hampir bulat, yang lain sangat memanjang, dengan semiaxis beratus-ratus unit astronomi yang besar. Mungkin, sesuatu yang sangat memutarbelitkan lintasan mereka, sehingga para saintis membicarakan populasi yang "panas" berbanding dengan yang "sejuk", dengan orbit yang tidak terganggu.
Video promosi:
Dalam populasi "sejuk", sebahagian besar objek berkembar - sebagai contoh, asteroid Ultima Tule, yang dengannya kapal angkasa New Horizons menghampiri pada bulan Januari tahun ini. Badan cakerawala kelihatan satu, tetapi sebenarnya mereka adalah dua objek kecil dengan warna yang sama dan, mungkin, komposisi.
Foto Ultima Thule yang paling terperinci, diambil dari jarak 6.6 ribu kilometer.
Terdapat kategori badan yang orbitnya sesuai dengan orbit Neptunus. Iaitu, nisbah tempoh revolusi di sekitar Matahari adalah gandaan bilangan bulat, katakanlah, 2: 3 atau 3: 1. Objek seperti itu dari semasa ke semasa semakin dekat dan saling mempengaruhi melalui kekuatan graviti, seperti Bumi dan Bulan.
Jenis khas adalah asteroid Trojan. Ini adalah badan ais batu kecil di orbit planet, tetapi bergerak bergema dengannya: di depan atau di belakang di titik Lagrange, di mana pengaruh graviti Matahari dan planet ini seimbang. Musytari mempunyai sedemikian. Ternyata, Neptune juga memiliki Trojan. Dipercayai bahawa asteroid ini ditangkap dan dibawa ke tali pinggang Kuiper dari luar.
Apa yang disebut disk yang tersebar sangat menarik. Ini adalah sisa-sisa planet bumi yang telah dilalui sejak awal pembentukan sistem suria. Mereka tidak pernah menjumpai orbit pegun, walaupun ada yang sementara bertentangan dengan Neptunus dan berlama-lama di tali pinggang Kuiper.
Antaranya, cakera yang tersebar fosil dibezakan - badan di orbit dengan paksi separa utama sekitar 500 unit astronomi (contohnya, planet kerdil Sedna). Oleh kerana orbitnya sangat memanjang, tetapi pada perihelion hanya 35-40 unit astronomi, objek ini tidak dipengaruhi oleh Neptunus. Mereka sangat sukar untuk diperhatikan, dan para saintis percaya bahawa mungkin ada banyak "fosil", mereka menyumbang sebahagian besar tali pinggang Kuiper.
Kuiper Belt terletak di luar orbit Neptunus. Dia memiliki kira-kira dua ribu mayat, termasuk 31 planet kerdil. Ilustrasi oleh RIA Novosti.
Berapa banyak zat yang ada
Seperti yang dikira di Institut Astronomi Gunaan Akademi Sains Rusia (St Petersburg), jisim tali pinggang Kuiper adalah dua urutan magnitud kurang dari dua jisim Bumi. "Jisim total semua objek, dan ada badan besar seperti Pluto, kira-kira lima puluh kali jumlah jisim tali pinggang asteroid. Ini menimbulkan spekulasi mengenai asal usul sistem suria. Ada yang percaya bahawa pada awalnya ada lebih banyak perkara di luar orbit Neptunus. Menurut idea lain, planet raksasa mengembara melalui sistem suria, mendekati Matahari, kemudian bergerak lebih jauh,”- kata pengarang bersama karya RIA Novosti, Elena Pit'eva, ketua makmal astronomi ephemeris. Jisim tali pinggang Kuiper mesti diambil kira semasa mengira pergerakan planet dan kapal angkasa. "Pengaruh tali pinggang Kuiper cukup besar. Oleh kerana itu, orbit planet-planet berdekatan dipindahkan beberapa kilometer dalam sepuluh tahun ",- menjelaskan Pityeva. Di Rusia, tidak ada cara untuk melihat objek tali pinggang Kuiper. Satu-satunya teleskop dengan cermin enam meter yang mampu ini, BTA di Caucasus, berfungsi terutamanya untuk astrofizik. Astrometri, iaitu menentukan kedudukan objek di langit, dilakukan di Balai Cerap Pulkovo. Tetapi nasibnya kini dipersoalkan.
Gergasi melompat
Dalam tinjauan baru-baru ini, saintis dari Perancis dan Amerika Syarikat menggambarkan sejarah tali pinggang Kuiper menggunakan model Nice yang dikembangkan pada tahun 2005. Menurutnya, tata surya lebih padat, planet-planet berputar mengelilingi bintang dalam orbit bulat dan terletak lebih dekat satu sama lain daripada sekarang. Kemudian, setelah mengeluarkan gas dari sistem, keseluruhan "struktur" mula bergerak, planet-planet berubah menjadi orbit, menghamburkan dan menyebarkan bahan protoplanet. Semua yang tinggal di belakang Neptune, serta objek yang ditangkap seperti Trojan asteroid dan satelit yang tidak stabil, membentuk Sabuk Kuiper. Mungkin, dari sana, beberapa komet dilemparkan oleh planet raksasa lebih jauh - ke awan Oort. Ini adalah nama zon hipotetis di pinggiran sistem suria, pada jarak sepuluh ribu unit astronomi. Menurut penulis kajian,Model Nice sesuai dengan banyak fakta yang diperhatikan dan memungkinkan sejumlah andaian dibuat yang telah disahkan atau disahkan secara eksperimen. Tetapi ada juga yang tidak konsisten. Para saintis telah mengembangkan versi mereka sendiri dari model Nice - NM12 (singkatan nama pengarang dan tahun ini). Ia paling berkesan jika diasumsikan terdapat lima atau lebih planet gergasi dalam sistem suria, dan kemudian ada empat yang tersisa. Senario adalah seperti ini. Empat bilion tahun yang lalu, sistem suria mula terbentuk dari awan gas dan debu. Setelah enam juta tahun, planet-planet menjadi sempit dan mereka mula berubah-ubah. Saturnus dan Musytari melompat jauh, mendorong gergasi ais yang tidak disebutkan namanya keluar dari sistem planet kita. Uranus dan Neptunus menjauh dari Matahari dan setelah seratus juta tahun sampai ke lokasi mereka sekarang. Ia tidak dikecualikanbahawa gergasi ais kelima masih berada di sistem suria - di orbit jauh lebih jauh daripada Neptunian. Idea ini dinyatakan oleh ahli astronomi Amerika Konstantin Batygin dan Michael Brown pada tahun 2016, setelah menganalisis orbit anomali objek yang tersebar di tali pinggang Kuiper, termasuk Sedna, yang tidak dapat dijelaskan oleh pengaruh planet yang diketahui. Orbit ini sangat memanjang dan perihelion dikelompokkan menjadi satu kawasan. Seolah-olah sesuatu yang sangat besar mempengaruhi mereka. Maka timbul hipotesis mengenai planet kesembilan - masih belum disahkan dan tidak dibantah. Mungkin akan dapat mengesahkannya pada tahun-tahun mendatang dengan bantuan pemerhatian dengan teleskop atau dalam misi ruang angkasa yang dirancang ke Uranus dan Neptune.menganalisis orbit anomali objek yang tersebar di tali pinggang Kuiper, termasuk Sedna, yang tidak dapat dijelaskan oleh pengaruh planet yang diketahui. Orbit ini sangat memanjang dan perihelion dikelompokkan menjadi satu kawasan. Seolah-olah sesuatu yang sangat besar mempengaruhi mereka. Maka timbul hipotesis mengenai planet kesembilan - masih belum disahkan dan tidak dibantah. Mungkin akan dapat mengesahkannya pada tahun-tahun mendatang dengan bantuan pemerhatian dengan teleskop atau dalam misi ruang angkasa yang dirancang ke Uranus dan Neptune.menganalisis orbit anomali objek yang tersebar di tali pinggang Kuiper, termasuk Sedna, yang tidak dapat dijelaskan oleh pengaruh planet yang diketahui. Orbit ini sangat memanjang dan perihelion dikelompokkan menjadi satu kawasan. Seolah-olah sesuatu yang sangat besar mempengaruhi mereka. Maka timbul hipotesis mengenai planet kesembilan - masih belum disahkan dan tidak dibantah. Mungkin akan dapat mengesahkannya pada tahun-tahun mendatang dengan bantuan pemerhatian dengan teleskop atau dalam misi ruang angkasa yang dirancang ke Uranus dan Neptune.kemungkinan untuk mengesahkannya pada tahun-tahun mendatang dengan bantuan pemerhatian dengan teleskop atau dalam misi ruang angkasa yang dirancang ke Uranus dan Neptunus.kemungkinan untuk mengesahkannya pada tahun-tahun mendatang dengan bantuan pemerhatian dengan teleskop atau dalam misi ruang angkasa yang dirancang ke Uranus dan Neptunus.
Orbit planet kesembilan hipotetis, dikira dari objek tali pinggang Kuiper yang tidak normal.
Tatiana Pichugina
