Gada sākumā New Horizons starpplanētu stacija nofotografēja asteroīdu Kuipera joslā - mazu debess ķermeņu sastrēgumu zonā, kas atrodas ļoti tālu no Zemes, ārpus Plutona orbītas. Tiek uzskatīts, ka Kuipera josta izveidojās no tā, kas bija palicis pēc Saules sistēmas planētu veidošanās. Saskaņā ar nesenajiem aprēķiniem, Saules sistēmā bija vēl viens ledus gigants, piemēram, Neptūns, un ir iespējams, ka tas joprojām griežas ap sauli.
Kur slēpjas galvenā viela
20. gadsimta vidū astronomi izvirzīja hipotēzi: kaut kur ārpus Neptūna orbītas atrodas īpašu kosmisko ķermeņu rezervuārs - planētu zemes. Tie ir putekļu, akmeņu un ledus sakrājumi no protoplanetārā mākoņa. Tos uzskata par planētu embrijiem.
1992. gadā hipotēze tika apstiprināta: viņi atklāja punduru ķermeņus ārpus Neptūna orbītas 30–55 astronomisko vienību attālumā. Par godu holandiešu-amerikāņu astronomam Džerardam Kuiperam šī teritorija tika nosaukta par Kuipera jostu.
Kuipera jostas iemītnieki
Astronomi tagad zina par diviem tūkstošiem objektu šajā Saules sistēmas reģionā. Tiek pieņemts, ka ir aptuveni simts tūkstoši ķermeņu, kuru rādiuss pārsniedz simts kilometrus. Daži pārvietojas gandrīz riņķveida orbītā, citi - ļoti iegarenā formā ar milzīgu simbolu astronomisko vienību pusaksi. Droši vien kaut kas stipri izkropļoja viņu trajektorijas, tāpēc zinātnieki runā par “karstu” iedzīvotāju, nevis “aukstu”, ar netraucētām orbītām.
Reklāmas video:
"Aukstā" populācijā lielākā daļa objektu ir sapāroti - piemēram, asteroīds Ultima Tule, ar kuru kosmosa kuģis New Horizons tuvojās šā gada janvārī. Debesu ķermenis izskatās viens, bet patiesībā tie ir divi mazi objekti ar vienādu krāsu un, iespējams, ar kompozīciju.
Visdetalizētākā Ultima Thule fotogrāfija, kas uzņemta no 6,6 tūkstošiem kilometru attāluma.
Ir tādu kategoriju ķermeņi, kuru orbītas ir rezonanses ar Neptūna orbītu. Tas ir, ap Sauli notiekošo revolūcijas periodu attiecība ir veseli skaitļi, teiksim, 2: 3 vai 3: 1. Šādi objekti laiku pa laikam pietuvojas un ietekmē viens otru caur gravitācijas spēkiem, piemēram, uz Zemes un Mēness.
Īpašs tips ir Trojas asteroīdi. Tie ir mazi klinšaini ledus ķermeņi, kas atrodas planētas orbītā, taču pārvietojas rezonansē ar to: priekšā vai aizmugurē Lagranžas punktos, kur Saules un planētas gravitācijas ietekme ir līdzsvarota. Jupiteram tāds ir. Kā izrādījās, Neptūnam pieder arī Trojas zirgi. Tiek uzskatīts, ka šie asteroīdi tika notverti un no ārpuses ievesti Kuipera joslā.
Tā sauktais izkaisītais disks ir ļoti interesants. Tās ir planētas Zemes paliekas, kas ir ceļojušas kopš Saules sistēmas veidošanās sākuma. Viņi nekad nav atraduši stacionāru orbītu, kaut arī daži īslaicīgi nonāca rezonansē ar Neptūnu un aizkavējās Kuipera joslā.
Starp tiem izšķir fosiliski izkliedētu disku - orbītā esošos ķermeņus, kuru puslielā ass ir aptuveni 500 astronomisku vienību (piemēram, pundurplanēta Sedna). Sakarā ar ļoti iegarenām orbītām, bet tikai 35–40 astronomisko vienību perifērijās šos objektus Neptūns neietekmē. Tās ir ļoti grūti novērot, un zinātnieki uzskata, ka "fosiliju" var būt daudz, tās veido Kuipera jostas lielāko daļu.
Kuipera josta atrodas ārpus Neptūna orbītas. Viņam pieder apmēram divi tūkstoši ķermeņu, ieskaitot 31 punduru planētu. RIA Novosti ilustrācija.
Cik daudz vielas tur ir
Kā aprēķināts Krievijas Zinātņu akadēmijas Lietišķās astronomijas institūtā (Sanktpēterburga), Kuipera jostas masa ir par divām kārtām mazāka par divām Zemes masām. “Visu priekšmetu kopējā masa, un ir tādi lieli ķermeņi kā Plutons, ir apmēram piecdesmit reizes lielāka par asteroīda jostas kopējo masu. Tas rada spekulācijas par Saules sistēmas izcelsmi. Daži uzskata, ka sākotnēji ārpus Neptūna orbītas bija vairāk jautājumu. Saskaņā ar citām idejām milzu planētas ceļoja cauri Saules sistēmai, tuvojās Saulei, pēc tam attālinājās tālāk, "- stāsta RIA Novosti līdzautore Jememerijas astronomijas laboratorijas vadītāja Jeļena Pitieva. Aprēķinot planētu un kosmosa kuģu kustību, jāņem vērā Kuipera jostas masa. “Kuipera jostas ietekme ir diezgan liela. Tā dēļ tuvējo planētu orbītas desmit gadu laikā tiek pārvietotas par vairākiem kilometriem ",- precizē Pityeva. Krievijā nav iespējas novērot Kuipera jostas objektus. Vienīgais teleskops ar sešu metru spoguli, ko tas spēj, BTA Kaukāzā galvenokārt darbojas astrofizikā. Astrometrija, tas ir, priekšmetu atrašanās vietas noteikšana debesīs, tika veikta Pulkovo observatorijā. Bet tagad viņas liktenis ir apšaubāms.
Lecošais milzis
Nesenā pārskatā zinātnieki no Francijas un ASV apraksta Kuipera jostas vēsturi, izmantojot 2005. gadā izstrādāto Nicas modeli. Pēc viņas teiktā, Saules sistēma bija kompaktāka, planētas ap zvaigzni griezās apļveida orbītās un atradās tuvāk viena otrai nekā tagad. Pēc tam, noņemot gāzi no sistēmas, visa "struktūra" sāka kustēties, planētas mainīja orbītas, izkliedējot un izkliedējot protoplanētiskās vielas. Viss, kas palika aiz Neptūna, kā arī sagūstītie objekti, piemēram, Trojas asteroīdi un nestabilie pavadoņi, veidoja Kuipera jostu. Droši vien no turienes dažas komētas milzu planētas izmeta vēl tālāk - Oortas mākonī. Tas ir hipotētiskas zonas nosaukums pašā Saules sistēmas nomalē, desmit tūkstošu astronomisku vienību attālumā. Pēc recenzijas autoru domāmNicas modelis atbilst daudziem novērotajiem faktiem un ļauj izdarīt vairākus pieņēmumus, kas jau ir eksperimentāli apstiprināti vai pārbaudīti. Bet ir arī neatbilstības. Zinātnieki ir izstrādājuši savu Nicas modeļa versiju - NM12 (saīsinājums no autoru vārdiem un gada). Tas ir visefektīvākais, ja tiek pieņemts, ka Saules sistēmā bija piecas vai vairāk milzu planētas, un tad ir palikušas četras. Scenārijs ir kaut kas līdzīgs šim. Pirms četriem miljardiem gadu Saules sistēma sāka veidoties no gāzes un putekļu mākoņa. Pēc sešiem miljoniem gadu planētas kļuva krampjos un tās sāka mainīt orbītas. Saturns un Jupiters izlēca tālu, izspiežot nenosaukto ledus gigantu no mūsu planētu sistēmas. Urāns un Neptūns attālinājās no Saules un pēc simts miljoniem gadu sasniedza pašreizējo atrašanās vietu. Tas nav izslēgtska piektais ledus gigants joprojām atrodas Saules sistēmā - orbītā daudz tālāk nekā Neptūns. Šo ideju pauda amerikāņu astronomi Konstantīns Batygins un Maikls Brauns 2016. gadā, izanalizējot Kuipera jostā, ieskaitot Sednu, izkaisīto objektu anomālās orbītas, ko nevar izskaidrot ar zināmo planētu ietekmi. Šīs orbītas ir ļoti iegarenas, un periēlijas ir sagrupētas vienā apgabalā. It kā kaut kas ļoti masīvs viņus ietekmētu. Tātad radās hipotēze par devīto planētu - joprojām nav apstiprināta un nav atspēkota. Iespējams, ka tuvākajos gados to būs iespējams pārbaudīt, izmantojot novērojumus ar teleskopiem vai plānotajās kosmosa misijās uz Urānu un Neptūnu.analizējot izkaisīto priekšmetu anomālas orbītas Kuipera joslā, ieskaitot Sednu, ko nevar izskaidrot ar zināmo planētu ietekmi. Šīs orbītas ir ļoti iegarenas, un periēlijas ir sagrupētas vienā apgabalā. It kā kaut kas ļoti masīvs viņus ietekmētu. Tātad radās hipotēze par devīto planētu - joprojām nav apstiprināta un nav atspēkota. Iespējams, ka tuvākajos gados to būs iespējams pārbaudīt, izmantojot novērojumus ar teleskopiem vai plānotajās kosmosa misijās uz Urānu un Neptūnu.analizējot izkaisīto priekšmetu anomālas orbītas Kuipera joslā, ieskaitot Sednu, ko nevar izskaidrot ar zināmo planētu ietekmi. Šīs orbītas ir ļoti iegarenas, un periēlijas ir sagrupētas vienā apgabalā. It kā kaut kas ļoti masīvs viņus ietekmētu. Tātad radās hipotēze par devīto planētu - joprojām nav apstiprināta un nav atspēkota. Iespējams, ka tuvākajos gados to būs iespējams pārbaudīt, izmantojot novērojumus ar teleskopiem vai plānotajās kosmosa misijās uz Urānu un Neptūnu.turpmākajos gados to būs iespējams pārbaudīt, izmantojot novērojumus ar teleskopiem vai plānotās kosmosa misijās uz Urānu un Neptūnu.turpmākajos gados to būs iespējams pārbaudīt, izmantojot novērojumus ar teleskopiem vai plānotās kosmosa misijās uz Urānu un Neptūnu.
Hipotētiskas devītās planētas orbīta, kas aprēķināta no anomālajiem Kuipera jostas objektiem.
Tatjana Pičugina