Облако оорта

Обнаружение и имя Пояса Койпера

Впервые о присутствии других объектов заявил Фрекрик Леонард, назвавший их ультра-нептуновыми небесными телами за чертой Плутона. Тогда Армин Лейшнер посчитал, что Плутон может выступать всего лишь одним из многих долгопериодических планетных объектов, которые еще предстоит отыскать. Ниже представлены крупнейшие объекты Пояса Койпера.

Название Экваториальный диаметр Большая полуось, а. е. Перигелий, а. е. Афелий, а. е. Период обращения вокруг Солнца (лет) Открыт
Эрида 2330+10/−10. 67,84 38,16 97,52 559 2003 i
Плутон 2390 39,45 29,57 49,32 248 1930 i
Макемаке 1500 +400/−200 45,48 38,22 52,75 307 2005 i
Хаумеа ~1500 43,19 34,83 51,55 284 2005 i
Харон 1207 ± 3 39,45 29,57 49,32 248 1978
2007 OR10 875-1400 67,3 33,6 101,0 553 2007 i
Квавар ~1100 43,61 41,93 45,29 288 2002 i
Орк 946,3 +74,1/−72,3 39,22 30,39 48,05 246 2004 i
2002 AW197 940 47,1 41,0 53,3 323 2002 i
Варуна 874 42,80 40,48 45,13 280 2000 i
Иксион < 822 39,70 30,04 49,36 250 2001 i
2002 UX25 681 +116/−114 42,6 36,7 48,6 278 2002 i

В 1943 году Кеннет Эджворт опубликовал статью. Он писал, что материал за Нептуном слишком рассредоточен, поэтому не может слиться в более крупное тело. В 1951 году в обсуждение вступает Джерард Койпер. Он пишет о диске, появившемся в начале эволюции Солнечной системы. Идея с поясом всем понравилась, потому что она объясняла откуда прибывают кометы.

В 1980 году Хулио Фернандес определил, что Пояс Койпера находится на удаленности в 35-50 а.е. В 1988 году появляются компьютерные модели на основе его расчетов, которые показали, что Облако Оорта не может отвечать за все кометы, поэтому идея с поясом Койпера обретала больше смысла.

В 1987 году Дэвид Джуитт и Джейн Лу занялись активными поисками объектов, используя телескопы в Национальной обсерватории Кит-Пика и Обсерваторию Серро-Тололо. В 1992 году они объявили об открытии 1992 QB1, а через 6 месяцев – 1993 FW.

Во многих статьях авторы начали называть гипотетический участок поясом Койпера, которое и закрепилось как официальное наименование.

Но многие не согласны с этим названием, потому что Джерард Койпер имел в виду нечто иное и все почести следует отдать Фернандесу. Из-за возникших споров в научных кругах предпочитают использовать термин «транс-нептунианские объекты».

Что такое облако Оорта?

Облако Оорта — это гигантская сфера, диаметр которой поражает воображение. И окончательно не установлен. Хотя очевидно, что он намного больше, чем диаметр пояса Койпера. По оценкам некоторых астрономов, этот регион начинается на расстоянии 2000 а.е. от нашей звезды. И заканчивается на расстоянии около 50 000 а.е. Это почти равно одному световому году. Другие астрономы считают, что его радиус даже превышает 100 000 а.е. Чтобы лучше понимать, о каких расстояниях мы говорим, напомним, что Плутон находится в среднем на расстоянии 40 а.е. от Солнца, Макемаке — 45, а Эрида — 68.

Хотя некоторые из комет в нашей Солнечной системе, как считал Койпер, действительно происходят из пояса, получившего название по его фамилии, современные ученые считают, что большинство из этих ледяных тел родом из далекого Облака Оорта. Считается, что кометы образуются, когда какая-то звезда находится достаточно близко к этой области, чтобы подтолкнуть их своей гравитацией к внутренней части Солнечной системы.

После этого кометы с длинным орбитальным периодом начинают свое бесконечное путешествие к Солнцу. Краткосрочные кометы, с орбитами до 200 лет, прибывают из пояса Койпера. А кометы с большим периодом, чьи орбиты могут длиться тысячи лет, все родом из Облака Оорта.

Кстати в этом правиле, как и во всем в нашей жизни, есть исключения. Вполне возможно, что, читая предыдущий абзац, вы подумали о комете Галлея. И что ее относительно короткий период в 75 лет дает основания полагать, она родом из пояса Койпера. Тем не менее это не так. Считается, что на самом деле она родилась в Облаке Оорта.

Характеристики

Структура и состав

Внутреннее и внешнее облако Оорта.

Кометы облака Оорта постоянно нарушаются окружающей средой. Значительная часть покидает Солнечную систему или переходит во внутреннюю систему. Следовательно, это облако должно было быть исчерпано давным-давно, но это не так. Теория облаков холмов может дать объяснение. Дж. Дж. Хиллс и другие ученые предположили, что это будет источник, доставляющий кометы во внешний гало Облака Оорта, пополняя его, когда это внешнее гало истощается. Поэтому очень вероятно, что облако Хиллс является самой большой концентрацией комет во всей Солнечной системе .

Hills облако будет занимать большую площадь пространства между внешней границей пояса Койпера , около 50  а.е. , и 20,000  а.е. , или даже 30000  АС .

Масса облака Холмов неизвестна. Некоторые ученые считают, что оно может быть в пять раз массивнее Облака Оорта. По оценкам Бейли, масса облака на холмах составила бы 13,8 массы суши, если бы большинство тел располагалось примерно в 10 000 а.е.

Если анализ комет репрезентативен для всего, подавляющее большинство объектов в Облаке Холмов состоит из различных льдов, таких как вода, метан, этан, окись углерода и цианистый водород. Однако открытие объекта PW в 1996 году, астероида на орбите, более типичной для долгопериодической кометы, предполагает, что облако может также содержать каменистые объекты.

Анализ соотношений изотопов углерода и азота в кометах семейств Облака Оорта, с одной стороны, и в телах зоны Юпитера, с другой стороны, показывает небольшую разницу между ними, несмотря на их отчетливо удаленные области. Это предполагает, что оба происходят из исходного протопланетного облака , что также подтверждается исследованиями размеров частиц комет в облаке и недавним исследованием столкновения кометы 9P / Tempel .

Обучение

Облако Оорта — это остаток протопланетного диска, который образовался вокруг Солнца после коллапса солнечной туманности , существует 4,6 миллиарда лет. Для многих ученых Облако Холмов образовалось не одновременно с внешним облаком. Он должен был появиться в результате прохождения звезды на расстоянии 800  а.е. от Солнца в первые 800 миллионов лет существования Солнечной системы, что могло бы объяснить эксцентрическую орбиту (90377) Седны, которой не должно было быть там, не имея влияние Юпитера ни Нептун , ни приливной эффект.

Поэтому возможно, что облако Холмов «моложе» облака Оорта . Только (90377) Седна представляет эти неоднородности, для 2000 OO 67 и 2006 SQ 372 эта теория кажется неподходящей, потому что два тела вращаются вблизи газовых гигантов.

Через 1,4 миллиона лет Облако холмов, вероятно, снова будет потревожено прохождением другой звезды: Gliese 710 . Таким образом, большинство комет, независимо от того, пришли ли они из облака Оорта или облака Холмов, будут потревожены, некоторые из них будут выброшены и изменят размер, а также внешний вид облака Холмов. Проблема заключается в том, что это может привести к отклонению комет в пределах Солнечной системы и причина гипотетического столкновения с Землей , которая бы вспомнить влияние , которое разрушило динозавр есть 65 миллионов лет, в результате массового вымирания .

Структура и состав облака Оорта

Полагают, что облако способно располагаться в 100000-200000 а.е. от Солнца. Состав Облака Оорта включает две части: сферическое внешнее облако (20000-50000 а.е.) и дисковое внутреннее (2000-20000 а.е.). Во внешнем проживают триллионы тел с диаметром в 1 км и миллиарды 20-километровых. Сведений об общей массе нет. Но если комета Галлея выступает типичным телом, то подсчеты выводят на цифру в 3 х 1025 кг (5 земель). Ниже представлен рисунок строения Облака Оорта.

Строение облака Оорта

Большая часть комет наполнена водой, этаном, аммиаком, метаном, цианидом водорода и монооксидом углерода. На 1-2% может состоять из астероидных объектов.

Будущее пояса Койпера

Когда Койпер изначально
размышлял о существовании ледяного канта за пределами Нептуна, он указал, что
такой области, вероятно, больше не существует. Доля истины в этом есть —
транснептуновые объекты не будут существовать вечно. Если устроить красочную
презентацию пояса Койпера, то это будет выглядеть как большая полоса материала,
которую восьмая планета только что взбила. И в наши дни, вместо того, чтобы
делать все большее и большее тело, они просто сталкиваются и медленно
превращаются в пыль. Если мы вернемся через сто миллионов лет, то от этого
холодного обода не останется и следа. Учитывая потенциал открытий и то, что
тщательное изучение может рассказать нам о ранней истории нашей Солнечной
системы, многие ученые и астрономы с нетерпением ждут того дня, когда мы сможем
более подробно изучить и это чудо вселенной.

Что такое пояс Койпера?

Пояс Койпера — это область пространства, которая начинается за пределами орбиты планеты Нептун. И если бы этот газовый гигант не образовался, здесь все было бы иначе. Во времена формирования Солнечной системы здесь вполне могла появиться еще одна планета. Однако из-за образования Нептуна исходный материал не смог объединиться. Поэтому он остался поясом разрозненных обломков.

Хотя изначально ученые знали только о существовании Плутона в этом регионе, они считали, что это не единственное тело за орбитой Нептуна. И ожидали открытия других крупных планет в поясе Койпера. Но работа, проводимая в течение десятилетий, ничего не дала.

Однако в 1992 году, после многих лет исследований с помощью мощных телескопов, ученые наконец смогли подтвердить существование в Поясе Койпера относительно крупных объектов. Сегодня мы знаем, что пояс Койпера содержит тысячи тел размерами до 100 километров в поперечнике. Но они не будут существовать там вечно. С течением времени столкновения между ними превратят их в пыль. Возможно, за «всего» 100 миллионов лет от пояса Койпера, который мы знаем сегодня, не останется ничего.  Ну, возможно, кроме самых больших карликовых планет.

Плутон — не единственная карликовая планета в этом регионе. Есть и другие: Квавар (Quaoar), Макемаке (Makemake), Хаумея (Haumea), Орк (Orcus) и Эрида (Eris). У некоторых из этих тел даже есть свои собственные луны.

Scale and Distance

The Oort Cloud is the most distant region in our solar system, and it’s jaw-droppingly far away,extending perhaps one-quarter to halfway from our Sun to the next star.

To appreciate the distance to the Oort Cloud, it’s helpful to set aside miles and kilometers and instead use the astronomical unit, or AU — a unit defined as the distance between Earth and the Sun, with 1 AU being roughly 93 million miles or 150 million kilometers.

For comparison, Pluto’s more elliptical orbit carries it between about 30 and 50 astronomical units from the Sun. The inner edge of the Oort Cloud, however, is thought to be located between 2,000 and 5,000 AU from the Sun, with the outer edge being located somewhere between 10,000 and 100,000 AU from the Sun.

If those distances are difficult to visualize, you can instead use time as your ruler. At its current speed of about a million miles a day, NASA’s Voyager 1 spacecraft won’t enter the Oort Cloud for about 300 years. And it won’t exit the outer edge for maybe 30,000 years.

Even if you could travel at the speed of light (about 671 million miles per hour, or 1 billion kilometers per hour), a trip to the Oort Cloud would require that you pack for a lengthy expedition.

A short video guide to distance in the cosmos. Credit:NASA/JPL-Caltech

When light leaves the Sun, it takes a little over eight minutes to reach Earth, and about 4.5 hours to reach Neptune’s orbit. Just under three hours after passing Neptune’s orbit, the Sun’s light passes beyond the outer edge of the Kuiper Belt.

After another 12 hours the sunlight reaches the heliopause, where the solar wind — a torrent of charged particles flowing away from the Sun at about a million miles per hour (400 kilometers per second) — smooshes up against the interstellar medium. Beyond this boundary is interstellar space, where the Sun’s magnetic field holds no sway. The sunlight has now been traveling away from the Sun for about 17 hours.

Less than one Earth day after leaving the Sun, the sunlight has already traveled farther from the Sun than any human-made spacecraft. Yet somehow it will be another 10 to 28 days before that same sunlight reaches the inner edge of the Oort Cloud, and perhaps as much as a year and a half before the sunlight passes beyond the Oort Cloud’s outer edge.

Кометы облачной зоны

Долгопериодические кометы
– основа этой области. Они, как правило, имеют орбиты. Которые ориентированы
случайным образом, и не обязательно где-нибудь вблизи эклиптики. Считается, что
они происходят из облака Оорта. Фрагменты облачной зоны, вероятно,
сформировались ближе к небесному светилу, вокруг современных орбит Урана и
Нептуна. И затем были вытеснены в их нынешнее положение гравитационным
взаимодействием с планетами. Астрономы предполагают, что в облаке Оорта
насчитывается содержимого общей массой около 100 масс Земли. Здесь обитатели не
подвержены влиянию планет. Кометы Юпитера и Галлея, несмотря на короткое время
оборота, прилетают именно из этого региона.

Изучение

Пространство за Нептуном
имеет значение для изучения планетной системы как минимум на двух уровнях.
Во-первых, вполне вероятно, что предметы внутри него находятся в виде
чрезвычайно примитивных остатков ранних аккреционных фаз Солнечной системы.
Внутренние, плотные части предпланетного диска сконденсировались в главные
планеты, вероятно, в течение нескольких миллионов или десятков миллионов лет.
Внешние части были менее плотными, и аккреция прогрессировала медленно.
Очевидно, образовалось очень много мелких объектов. Во-вторых, широко
распространено мнение, что он является местом зарождения короткопериодических
комет. Он действует как резервуар для этих тел так же, как Облако Оорта
работает в качестве сосуда для комет долгого периода. По изучению пояса можно
написать не одну сотню рефератов.

Кометы из Облака Оорта

Полагают, что эти объекты спокойно дрейфуют в Облаке Оорта, пока не выйдут из привычного маршрута из-за гравитационного толчка. Так они становятся долгопериодическими кометами и наведываются во внешнюю систему.

Сравнение размеров облака Оорта и Пояса Койпера

Орбита короткопериодических комет охватывает пару сотен лет, а вот у долгопериодических растягивается на десятки тысяч лет. Первые прибывают из пояса Койпера, а вторые – гости из облака. Но есть исключения.

Есть кометы Юпитера и Галлея. Вторые короткопериодические, но пребывают из Облака Оорта. Ранее они обладали длительным периодом, но попали под воздействие газового гиганта.

Транснептуновые объекты

Все объекты за пределами Нептуна классифицируются как так называемые транснептуновые объекты. Независимо от того, находятся ли они в поясе Койпера или в облаке Оорта. Поскольку Облако расположено намного дальше, чем Пояс, его крайне трудно изучать. И астрономам пока не удалось идентифицировать там объекты с той же степенью детализации, что и в Поясе Койпера. Более того, за исключением комет с длительным периодом, астрономы обнаружили только четыре небесных тела, которые по своим орбитам могли изначально быть родом из тех мест. К сожалению, нет никакой возможности произвести прямые наблюдения этой области пространства в ближайшие годы. И вполне возможно, что пройдут десятилетия, прежде чем мы отправим какой-либо космический аппарат в этот район Солнечной системы.

На Вояджеры надежды тоже нет. Чтобы добраться туда, им потребуется еще 300 лет. И, по оценкам астрономов, потребуется еще 30000, чтобы пролететь облако Оорта насквозь…

Что из себя представляет пояс

Пояс Койпера — ледяной мир на окраине Солнечной системы. Это пространство, состоящее из малых объектов. Многие из них меньше нашей подружки — Луны. Пояс расширяется за орбитой Нептуна и выглядит, как пончик: толстенький и круглый.

Учёные считают Пояс Койпера родным домом комет. Там рождаются короткопериодические кометы. Они проходят по орбите менее, чем за 200 лет.

Количество жителей ледяного семейства неизвестно. Предполагаются сотни тысяч объектов и триллион комет. На данный момент подтверждено существование 1300.

Объекты пояса Койпера

Карликовые планеты, принадлежащие Поясу Койпера, обладают тоненькими атмосферами, которые разрушаются, по мере отдаления планеты от Солнца. У некоторых из них есть крошечные спутницы — луны. Особенные из них, больше Плутона. Из-за этого факта Плутон лишили статуса планеты. Совершенно понятно, что в ледяном мире жизни быть не может.

Новые Горизонты на фоне Плутона и Харона

В 2015 году учёные надеются узнать много нового о поясе Койпера от космической миссии «Новые горизонты», которая приближается к Плутону.

Крупнейшие объекты

В холодном пространстве за пределами орбиты вращения Нептуна были обнаружены карликовые планеты. Эрида, Плутон, Хуамея, Макемаке, Церера — это самые большие из представителей. Все они очень велики. Крупнейший известный объект этой области —  Эрида, обнаруженная в 2003 году. За 599 лет она делает одно вращение вокруг солнца. Самый знаменитый для нас представитель пояса Койпера – Плутон. Большую часть времени он был для землян не просто крупным шарообразный телом на периферии Солнечной системы, а считался полноценной планетой. В области за Нептуном часто образуют кометы, и она активно изучается в настоящее время. Ее края касались уже «Voyager-1» и «Voyager-2», однако миссия этих космических аппаратов была иной, поэтому большой информации о льдах за краем видимых планет они не принесли.

Из чего состоит Пояс Койпера

Классический пояс Койпера — его самый густонаселенный объектами участок Солнечной системы. На вопрос где находится пояс Койпера можно только дать пока один ответ — между 42 и 48 АЕ расстояниями от Земли и Солнца.

Орбита космических тел в этой области по большей части остается стабильной, хотя некоторые объекты иногда немного меняются, когда они слишком приближаются к Нептуну.

В поясе Койпера обнаружено более тысячи объектов, и теоретически предполагается, что существует до 100000 космических тел диаметром более 100км. Учитывая их малый размер и гигантское расстояние от Земли, химический состав таких объектов очень трудно определить.

Однако спектрографические исследования, проведенные в этой области Солнечной системы с момента ее открытия, в целом показали, что ее элементы состоят в основном изо льдов: смеси легких углеводородов (таких как метан), аммиака и водяного льда-композиции, которую они разделяют с кометами. Первоначальные исследования также подтвердили широкий диапазон цветов среди объектов — от нейтрального до глубокого красного.

Это говорит о том, что их поверхности состоят из широкого спектра соединений, от грязных льдов до углеводородов. В 1996 году Роберт Х. Браун получил спектроскопические данные на объект KBO 1993SC, показывающие, что состав его поверхности похож на тот, что у Плутона, а также на луну Нептуна — Тритон, имеющую большие количества метанового льда.

С 2000 года было обнаружено несколько космических тел с диаметром от 500 до 1500 км, что более чем наполовину меньше площади Плутона. 50000 Quaoar, классический астероид, открытый в 2002 году, составляет более 1200 км в поперечнике. Makemake и Haumea, объявленные, как малые планеты 29.07.2005 года. Другие объекты, такие как 28978 Ixion (обнаруженный в 2001 году) и 20000 Varuna (обнаружен в 2000 году), имеют размеры примерно пол тысячи км в поперечнике.

Приливные эффекты

Большинство комет, наблюдаемых близко к Солнцу, похоже, достигли своего нынешнего положения в результате гравитационного возмущения облака Оорта приливной силой, создаваемой Млечным путем . Подобно тому, как приливная сила Луны деформирует океаны Земли, вызывая приливы и отливы, галактический прилив также искажает орбиты тел во внешней Солнечной системе . В отмеченных на карте регионах Солнечной системы этими эффектами можно пренебречь по сравнению с гравитацией Солнца, но во внешних границах системы гравитация Солнца слабее, и градиент гравитационного поля Млечного Пути оказывает существенное влияние. Галактические приливные силы растягивают облако по оси, направленной к центру Галактики, и сжимают его по двум другим осям; эти небольшие возмущения могут сдвигать орбиты в облаке Оорта, приближая объекты к Солнцу. Точка, в которой гравитация Солнца уступает свое влияние галактическому приливу, называется радиусом приливного усечения. Он находится в радиусе от 100 000 до 200 000 а.е. и отмечает внешнюю границу облака Оорта.

Некоторые ученые предполагают, что галактический прилив мог способствовать формированию облака Оорта за счет увеличения перигелий (наименьших расстояний до Солнца) планетезималей с большими афелиями (наибольшими расстояниями до Солнца). Эффекты галактического прилива довольно сложны и сильно зависят от поведения отдельных объектов в планетной системе. Однако в совокупности эффект может быть весьма значительным: до 90% всех комет, исходящих из облака Оорта, могут быть результатом галактического прилива. Статистические модели наблюдаемых орбит долгопериодических комет утверждают, что галактический прилив является основным средством, с помощью которого их орбиты изменяются по направлению к внутренней части Солнечной системы.

Структура и состав

Предполагаемое расстояние до облака Оорта по сравнению с остальной частью Солнечной системы.

Считается, что облако Оорта занимает огромное пространство от 2 000 до 5 000 а.е. (0,03 и 0,08 световых лет) до 50 000 а.е. (0,79 световых лет) от Солнца. По некоторым оценкам, внешняя граница находится между 100 000 и 200 000 а.е. (1,58 и 3,16 св. Лет). Область можно разделить на сферическое внешнее облако Оорта размером 20 000–50 000 а.е. (0,32–0,79 св. Лет) и внутреннее облако Оорта в форме тора размером 2 000–20 000 ат. Ед. (0,0–0,3 св. Лет). Внешнее облако очень слабо связано с Солнцем и поставляет долгопериодические кометы (и, возможно, типа Галлея) на орбиту Нептуна . Внутреннее облако Оорта также известно как облако Холмов, названное в честь Джека Дж. Хиллса , который предположил его существование в 1981 году. Модели предсказывают, что внутреннее облако должно иметь в десятки или сотни раз больше кометных ядер, чем внешнее гало; это рассматривается как возможный источник новых комет для пополнения запасов разреженного внешнего облака, поскольку количество последних постепенно истощается. Облако холмов объясняет продолжающееся существование облака Оорта спустя миллиарды лет.

Внешнее облако Оорта может иметь триллионы объектов размером более 1 км (0,62 мили) и миллиарды объектов с ярче 11 (что соответствует приблизительно 20-километровому (12 миль) диаметру), а соседние объекты находятся на расстоянии десятков миллионов километров друг от друга. Его общая масса неизвестна, но, если предположить, что комета Галлея является подходящим прототипом для кометы во внешнем облаке Оорта, примерно общая масса составляет 3 × 10 25 килограммов (6,6 × 10 25  фунтов), что в пять раз больше, чем у Земли. Раньше считалось, что она более массивна (до 380 масс Земли), но более глубокие знания о распределении размеров долгопериодических комет привели к заниженным оценкам. Никаких известных оценок массы внутреннего облака Оорта опубликовано не было.

Если анализ комет является репрезентативным для всего, подавляющее большинство объектов облака Оорта состоит из льдов, таких как вода , метан , этан , окись углерода и цианистый водород . Однако открытие объекта 1996 PW , объекта, внешний вид которого соответствовал астероиду D-типа на орбите, типичной для долгопериодической кометы, вызвало теоретические исследования, которые предполагают, что население облака Оорта составляет примерно от одного до двух процентов. астероиды. Анализ соотношений изотопов углерода и азота как в долгопериодических кометах, так и в кометах семейства Юпитера показывает небольшую разницу между ними, несмотря на предположительно весьма разные регионы их происхождения. Это предполагает, что оба произошли из исходного протосолнечного облака, что также подтверждается исследованиями размеров гранул в кометах облака Оорта и недавним исследованием столкновения кометы семейства Юпитера Tempel 1 .

Альтернативная теория

Другие астрономы считают, что Солнце уже достаточно близко к этой галактической плоскости. И они приводят следующие соображения: возмущение могло исходить от спиральных рукавов галактики. Это правда, что существует много молекулярных облаков, но также они пронизаны голубыми гигантами. Это очень большие звезды, и у них очень короткая продолжительность жизни, так как они быстро потребляют свое ядерное топливо. Каждые несколько миллионов лет некоторые голубые гиганты взрываются, вызывая сверхновые. Это могло бы объяснить сильное сотрясение, которое затронуло Облако Оорта.

В любом случае, мы не сможем увидеть это невооруженным глазом. Но наша планета по-прежнему остается песчинкой в ​​бесконечности. От Луны до нашей Галактики они повлияли на свое происхождение, на жизнь и существование нашей планеты. Прямо сейчас происходит огромное количество вещей, выходящих за рамки того, что мы видим.

Открытие и краткая биография

Вскоре после открытия планеты Плутон астрономы начали задумываться о существовании транс-нептунской системы или скопления объектов во внешней Солнечной системе или в пограничных с ней районах. Первым предложил это сделать Фрекрик К. Леонард в 1921 году, который начал предполагать существование «ультра-нептунианских тел» за пределами Плутона, которые еще не были обнаружены.

В том же году астроном Армин О.Лейшнер предположил, что Плутон «может быть одним из многих долгопериодических (т.е. имеющий период обращения вокруг Солнца десятки земных лет) планетных объектов, которые еще предстоит обнаружить». В 1943 году в «Журнале Британской астрономической ассоциации» Кеннет Эджворт разъяснил эту теорию. Согласно Эджуорту, материал в изначальной солнечной туманности за Нептуном был слишком широко разбросан, чтобы конденсироваться в планеты, и, скорее, сконденсировался в бесчисленное множество мелких тел.

В 1951 году, в статье для журнала Astrophysics, голландский астроном Джерард Койпер предположил, что такие планеты или объекты могут существовать в плоскости орбиты, сформировавшейся в самом начале эволюции Солнечной системы. Некоторые из этих космических тел проходили по внутренней Солнечной системе и превращались в кометы, будучи захваченные гравитационным полем Солнца. Появление идеи «пояса Койпера» имела большой практический смысл для астрономов. Мало того, что это помогло объяснить, почему в Солнечной системе не было больших планет, она также открывала тайну того, откуда прилетают к нам кометы.

В 1980 году, в ежемесячных альманахах Британского Королевского астрономического общества, уругвайский астроном Хулио Фернандес предположил, что для получения наблюдаемого количества комет потребуется кометный пояс, который лежит в диапазоне расстояний между 35 и 50АЕ (астрономическая единица расстояния, которое проходит световой луч за год (световой год).

Следуя открытиям Фернандеса, в 1988 году канадская команда астрономов (команда Мартина Дункана, Тома Куинна и Скотта Тремейна) провела ряд компьютерных исследований и определила, что «облако Оорта» не может учитывать всех короткопериодических комет.

В 1992 году американский астроном Дэвид Джевитт и аспирант Джейн Луу обнаружили космическое тело в предполагаемом ПК. Это был астероид, внесенный в реестр под номером (15760) 1992QB1. Этот объект был первый, который входит в состав ПК. Тело составляет в размерах около 200-250 км в диаметре, по оценкам его яркости (отраженного света). Он движется по почти круговой орбите в плоскости планетной системы на расстоянии от Солнца около 44 AЕ (6,6 миллиарда км). Это происходит вне орбиты Плутона, средний радиус которой составляет 40 АЕ (6 миллиарда км). Открытие 1992QB1 предупредило астрономов о возможности обнаружения других таких космических тел, что и было фактически подтверждено — в течение двадцати лет было обнаружено около полторы тысячи космических тел.

Крупнейшие объекты пояса Койпера

На основе оценок яркости размеры более крупных известных объектов ПК близки или превышают размеры самой большой луны Плутона, Харон, диаметр которой составляет 1208 км. Одно из них — с именем Eris, почти, в два раза большего диаметра, т.е. немного меньше самого Плутона. Из-за их местоположения вне орбиты Нептуна (средний радиус орбиты 30,1 AЕ или 4,5 миллиарда км), их также называют транс-нептунианскими объектами (TNO).

Откуда выводится его существование?

В 1932 году астроном Эрнс Эпик, он постулировал, что кометы, обращающиеся по орбите в течение длительного времени, возникли в большом облаке за пределами Солнечной системы. В 1950 году астроном Ян Оорт, он постулировал теорию независимо, что привело к парадоксу. Ян Оорт заверил, что метеориты не могли образоваться на их нынешней орбите из-за астрономических явлений, которые ими управляют, поэтому он заверил, что их орбиты и все они должны храниться в большом облаке. В честь этих двух великих астрономов это колоссальное облако получило свое название.

Оорт исследовал два типа комет. Те, у которых орбита меньше 10 а.е., и те, у кого долгопериодические орбиты (почти изотропные), которые больше 1.000 а.е., даже достигают 20.000 тысяч. Он также видел, как все они шли со всех сторон. Это позволило ему сделать вывод, что если они летят со всех сторон, гипотетическое облако должно иметь сферическую форму.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector