Jump to content

Классический объект пояса Койпера

(Перенаправлено из Холодной классики )
486958 Аррокот , первый классический объект пояса Койпера, посещенный космическим кораблем .
Орбиты различных кубевано в сравнении с орбитой Нептуна (синий) и Плутона (розовый)

Классический объект пояса Койпера , также называемый кубевано ( / ˌ k juː b ˈ w ʌ n / "QB1-o"), [а] с низким эксцентриситетом — это объект пояса Койпера (KBO), который вращается по орбите за пределами Нептуна и не контролируется орбитальным резонансом с Нептуном . Кубевано имеют орбиты с большой полуосью в диапазоне 40–50 а.е. и, в отличие от Плутона , не пересекают орбиту Нептуна. То есть они имеют орбиты с низким эксцентриситетом , а иногда и с низким наклонением, как и классические планеты.

Название «кубевано» происходит от первого транснептунового объекта (TNO), обнаруженного после Плутона и Харона : 15760 Альбион , который до января 2018 года имел лишь предварительное обозначение (15760) 1992 QB1. [2] Подобные объекты, найденные позже, часто называли «QB1-o» или «кубеванос» по имени этого объекта, хотя в научной литературе гораздо чаще используется термин «классический».

Объекты, идентифицированные как кубевано, включают:

136108 Хаумеа был предварительно внесен в список кубевано Центром малых планет в 2006 году. [4] но позже выяснилось, что он находится на резонансной орбите. [3]

Орбиты : «горячие» и «холодные» популяции.

[ редактировать ]
Большая полуось и наклон кубевано (синий) по сравнению с резонансными ТНО (красный).

Существует два основных динамических класса классических тел пояса Койпера: с относительно невозмущенными («холодными») орбитами и с заметно возмущенными («горячими») орбитами.

Большинство кубевано находится между орбитальным резонансом 2:3 с Нептуном (населенным плутино ) и резонансом 1:2. Квавар 50000 , например, имеет почти круговую орбиту, близкую к эклиптике . Плутино, с другой стороны, имеют более эксцентричные орбиты, поэтому некоторые из них находятся ближе к Солнцу, чем Нептун .

Большинство классических объектов, так называемая холодная популяция , имеют низкие наклонения (<5 ° ) и почти круговые орбиты, лежащие между 42 и 47 а.е. Меньшая популяция ( горячая популяция ) характеризуется сильно наклоненными и более эксцентричными орбитами. [5] Термины «горячий» и «холодный» не имеют ничего общего с поверхностными или внутренними температурами, а скорее относятся к орбитам объектов по аналогии с молекулами в газе, которые увеличивают свою относительную скорость по мере нагревания. [6]

Исследование Deep Ecliptic Survey сообщает о распределении двух популяций; один с наклоном в центре 4,6 ° (названный «Ядро» ), а другой с наклоном, превышающим 30 ° ( «Гало» ). [7]

Распределение

[ редактировать ]

Подавляющее большинство ОПК (более двух третей) имеют наклоны менее 5° и эксцентриситеты менее 0,1°. Их большие полуоси отдают предпочтение середине главного пояса; возможно, более мелкие объекты, близкие к предельным резонансам, либо были захвачены в резонанс, либо их орбиты были изменены Нептуном.

«Горячие» и «холодные» популяции разительно отличаются: более 30% всех кубевано находятся на низких наклоненных, почти круговых орбитах. Параметры орбит плутино распределены более равномерно, с локальным максимумом при умеренных эксцентриситетах в диапазоне 0,15–0,2 и небольшими наклонениями 5–10°.См. также сравнение с разбросанными объектами на диске .

Если сравнить эксцентриситеты орбит кубевано и плутино, можно увидеть, что кубевано образуют четкий «пояс» за пределами орбиты Нептуна, тогда как плутино приближаются к орбите Нептуна или даже пересекают ее. При сравнении наклонений орбит «горячие» кубевано можно легко отличить по более высокому наклону, поскольку плутино обычно держат орбиты ниже 20 °. (В настоящее время не существует четкого объяснения склонностей «горячих» кубевано. [8] )

Слева: распределение TNO кубевано (синий), резонансных TNO (красный), SDO (серый) и седноидов (желтый). Справа: Сравнение выровненных орбит (полярный и эклиптический вид) кубевано, плутино и Нептуна (желтый).

Холодные и горячие популяции: физические характеристики

[ редактировать ]

Помимо различных орбитальных характеристик, две популяции демонстрируют разные физические характеристики.

Разница в цвете между красной холодной популяцией, такой как 486958 Arrokoth , и более гетерогенной горячей популяцией наблюдалась еще в 2002 году. [9] Недавние исследования, основанные на более обширном наборе данных, указывают на наклон границы 12 ° (вместо 5 °) между холодной и горячей популяциями и подтверждают различие между однородной красной холодной популяцией и голубовато-горячей популяцией. [10]

Еще одно различие между классическими объектами с малым наклоном (холодными) и высоким наклоном (горячими) заключается в наблюдаемом количестве двойных объектов . Двойные системы довольно распространены на орбитах с низким наклонением и обычно представляют собой системы одинаковой яркости. Двойные системы менее распространены на орбитах с большим наклонением, и их компоненты обычно различаются по яркости. Эта корреляция, а также различия в цвете, еще раз подтверждают предположение о том, что наблюдаемые в настоящее время классические объекты принадлежат как минимум к двум разным перекрывающимся популяциям, с разными физическими свойствами и орбитальной историей. [11]

К формальному определению

[ редактировать ]

Официального определения «кубевано» или «классического КБО» не существует. Однако эти термины обычно используются для обозначения объектов, свободных от значительных возмущений со стороны Нептуна, тем самым исключая ОПК, находящиеся в орбитальном резонансе с Нептуном ( резонансные транснептуновые объекты ). Центр малых планет (MPC) и Deep Ecliptic Survey (DES) не включают кубевано (классические объекты) по одним и тем же критериям. Многие ТНО, классифицированные MPC как кубевано, такие как карликовая планета Макемаке , классифицируются как ScatNear (возможно, рассеянные DES Нептуном). (119951) 2002 KX 14 может быть внутренним кубевано вблизи плутино . Более того, есть свидетельства того, что пояс Койпера имеет «край», поскольку очевидное отсутствие объектов с низким наклоном за пределами 47–49 а.е. подозревалось еще в 1998 году и было подтверждено дополнительными данными в 2001 году. [12] Следовательно, традиционное использование терминов основано на большой полуоси орбиты и включает объекты, расположенные между резонансами 2:3 и 1:2, то есть между 39,4 и 47,8 а.е. (за исключением этих резонансов и малых между ними). [5]

Этим определениям не хватает точности: в частности, граница между классическими объектами и рассеянным диском остается размытой. По состоянию на 2023 год , имеется 870 объектов с перигелием (q) > 40 а.е. и афелием (Q) < 48 а.е. [13]

Классификация DES

[ редактировать ]

Представлено отчетом об исследовании глубокой эклиптики Дж. Л. Эллиотта и др. в 2005 г. использует формальные критерии, основанные на средних параметрах орбиты. [7] Говоря неофициально, в определение входят объекты, которые никогда не пересекали орбиту Нептуна. Согласно этому определению, объект квалифицируется как классический ОПК, если:

Классификация ПЛАРБ07

[ редактировать ]

Альтернативная классификация, представленная Б. Гладманом , Б. Марсденом и К. ван Лаэрховеном в 2007 году, использует интеграцию орбиты за 10 миллионов лет вместо параметра Тиссерана. Классические объекты определяются как нерезонансные и не рассеиваемые в данный момент Нептуном. [14]

Формально в это определение входят как классические все объекты с текущими орбитами, которые

  • являются нерезонансными (см. определение метода )
  • иметь большую полуось больше, чем у Нептуна (30,1 а.е.; т. е. исключая кентавров), но менее 2000 а.е. (чтобы исключить объекты внутреннего облака Оорта)
  • не рассеиваются Нептуном
  • имеют свою эксцентричность (чтобы исключить отдельные объекты)

В отличие от других схем, это определение включает объекты с большой полуосью менее 39,4 а.е. (резонанс 2:3) — называемый внутренним классическим поясом , или более 48,7 (резонанс 1:2) — называемый внешним классическим поясом , и оставляет за собой термин основной классический пояс орбит между этими двумя резонансами. [14]

Первое известное столкновительное семейство в классическом поясе Койпера — группа объектов, которые считаются остатками распада единого тела — это семейство Хаумеа . [15] В его состав входят Хаумеа, ее спутники, 2002 TX 300 и семь тел поменьше. Объекты не только движутся по схожим орбитам, но и имеют схожие физические характеристики. В отличие от многих других ОПК, их поверхность содержит большое количество льда (H 2 O) и отсутствие толинов или очень малое их количество . [16] О составе поверхности судят по их нейтральному (в отличие от красного) цвету и глубокому поглощению при 1,5 и 2 мкм в инфракрасном спектре . [17] Несколько других коллизионных семейств могут находиться в классическом поясе Койпера. [18] [19]

По состоянию на 2008 год. Четыре самых ярких объекта семейства расположены на графиках внутри круга, изображающего Хаумеа. [ нужны разъяснения ]

Разведка

[ редактировать ]
Траектория «Новых горизонтов» и орбиты Плутона и 486958 Аррокот

По состоянию на январь 2019 года космическим аппаратом вблизи наблюдался только один классический объект пояса Койпера. Оба космических корабля «Вояджер» прошли через этот регион до открытия пояса Койпера. [20] «Новые горизонты» были первой миссией, посетившей классический ОПК. После успешного исследования системы Плутона в 2015 году космический корабль НАСА 1 января 2019 года посетил небольшой KBO 486958 Аррокот на расстоянии 3500 километров (2200 миль). [21]

Вот очень общий список классических объектов пояса Койпера. По состоянию на июль 2023 г. существует около 870 объектов с q > 40 а.е. и Q < 48 а.е. [13]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Несколько старомодно, но «кубевано» до сих пор используется Центром малых планет для списка далеких малых планет. [1]
  1. ^ «Далекие малые планеты» .
  2. ^ Джуитт, Дэвид . «Классические объекты пояса Койпера» . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Проверено 1 июля 2013 г.
  3. ^ Jump up to: а б с д Брайан Дж. Марсден (30 января 2010 г.). «MPEC 2010-B62: Далекие малые планеты (13 февраля 2010 г., TT)» . Центр малых планет МАС. Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики. Архивировано из оригинала 4 сентября 2012 года . Проверено 26 июля 2010 г.
  4. ^ «MPEC 2006-X45: Далекие малые планеты» . Центр малых планет МАС и компьютерная сеть Фонда Тамкин. 12 декабря 2006 года . Проверено 3 октября 2008 г.
  5. ^ Jump up to: а б Джуитт, Д .; Дельсанти, А. (2006). «Солнечная система за пределами планет» (PDF) . Обновление Солнечной системы: актуальные и своевременные обзоры наук о Солнечной системе (PDF) . Спрингер - Праксис . ISBN  978-3-540-26056-1 . Архивировано из оригинала (PDF) 29 января 2007 года . Проверено 2 марта 2006 г. )
  6. ^ Левисон, Гарольд Ф.; Морбиделли, Алессандро (2003). «Формирование пояса Койпера в результате переноса тел во время миграции Нептуна». Природа . 426 (6965): 419–421. Бибкод : 2003Natur.426..419L . дои : 10.1038/nature02120 . ПМИД   14647375 . S2CID   4395099 .
  7. ^ Jump up to: а б Дж. Л. Эллиот; и др. (2006). «Обзор глубокой эклиптики: поиск объектов пояса Койпера и кентавров. II. Динамическая классификация, плоскость пояса Койпера и основная популяция» . Астрономический журнал . 129 (2): 1117–1162. Бибкод : 2005AJ....129.1117E . дои : 10.1086/427395 . ( «Препринт» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 23 августа 2006 г. ).
  8. ^ Джуитт, Д. (2004). «Плутино» . Архивировано из оригинала 19 апреля 2007 года.
  9. ^ А. Дорессундирам; Н. Пейшиньо; К. де Берг; С. Форназье; П. Тибо; М. А. Баруччи; К. Вейе (октябрь 2002 г.). «Распределение цвета в поясе Эджворта-Койпера». Астрономический журнал . 124 (4): 2279. arXiv : astro-ph/0206468 . Бибкод : 2002AJ....124.2279D . дои : 10.1086/342447 . S2CID   30565926 .
  10. ^ Пейшиньо, Нуну; Ласерда, Педро; Джуитт, Дэвид (август 2008 г.). «Отношение цвета к наклону классических объектов пояса Койпера». Астрономический журнал . 136 (5): 1837. arXiv : 0808.3025 . Бибкод : 2008AJ....136.1837P . дои : 10.1088/0004-6256/136/5/1837 . S2CID   16473299 .
  11. ^ К. Нолл; В. Гранди; Д. Стивенс; Х. Левисон; С. Керн (апрель 2008 г.). «Доказательства существования двух популяций классических транснептуновых объектов: сильная зависимость классических двойных систем от наклона». Икар . 194 (2): 758. arXiv : 0711.1545 . Бибкод : 2008Icar..194..758N . дои : 10.1016/j.icarus.2007.10.022 . S2CID   336950 .
  12. ^ Трухильо, Чедвик А.; Браун, Майкл Э. (2001). «Радиальное распределение пояса Койпера» (PDF) . Астрофизический журнал . 554 (1): L95–L98. Бибкод : 2001ApJ...554L..95T . дои : 10.1086/320917 . S2CID   7982844 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 сентября 2006 года.
  13. ^ Jump up to: а б « q > 40 AU и Q < 48 AU » . Центр малых планет МАС. minorplanetcenter.net . Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики . Проверено 31 июля 2023 г.
  14. ^ Jump up to: а б Гладман, Б.Дж.; Марсден, Б.; ван Лаерховен, К. (2008). «Номенклатура во внешней Солнечной системе» (PDF) . В Баруччи, Массачусетс; и др. (ред.). Солнечная система за пределами Нептуна . Тусон: Издательство Университета Аризоны. ISBN  978-0-8165-2755-7 . Архивировано (PDF) из оригинала 2 ноября 2012 г.
  15. ^ Браун, Майкл Э.; Баркуме, Кристина М.; Рагозин, Дарин; Шаллер, Эмили Л. (2007). «Столкновительное семейство ледяных объектов в поясе Койпера» (PDF) . Природа . 446 (7133): 294–6. Бибкод : 2007Natur.446..294B . дои : 10.1038/nature05619 . ПМИД   17361177 . S2CID   4430027 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 июля 2018 г.
  16. ^ Пинилья-Алонсо, Н.; Брунетто, Р.; Ликандро, Дж.; Гил-Хаттон, Р.; Руш, ТЛ; Страццулла, Г. (2009). «Поверхность (136108) Хаумеа ( 2003 EL 61 ), крупнейшего обедненного углеродом объекта в транснептуновом поясе». Астрономия и астрофизика . 496 (2): 547. arXiv : 0803.1080 . Бибкод : 2009A&A...496..547P . дои : 10.1051/0004-6361/200809733 . S2CID   15139257 .
  17. ^ Пинилья-Алонсо, Н.; Ликандро, Дж.; Гил-Хаттон, Р.; Брунетто, Р. (2007). «Богатая водным льдом поверхность (145453) RR 43 2005 г .: аргумент в пользу популяции ТНО с обеднением углеродом?». Астрономия и астрофизика . 468 (1): Л25–Л28. arXiv : astro-ph/0703098 . Бибкод : 2007A&A...468L..25P . дои : 10.1051/0004-6361:20077294 . S2CID   18546361 .
  18. ^ Чан, Э.-И. (июль 2002 г.). «Столкновительная семья в классическом поясе Койпера». Астрофизический журнал . 573 (1): Л65–Л68. arXiv : astro-ph/0205275 . Бибкод : 2002ApJ...573L..65C . дои : 10.1086/342089 . S2CID   18671789 .
  19. ^ де ла Фуэнте Маркос, Карлос; де ла Фуэнте Маркос, Рауль (11 февраля 2018 г.). «Динамически коррелированные малые тела во внешней Солнечной системе» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 474 (1): 838–846. arXiv : 1710.07610 . Бибкод : 2018MNRAS.474..838D . дои : 10.1093/mnras/stx2765 . S2CID   73588205 .
  20. ^ Стерн, Алан (28 февраля 2018 г.). «Точка зрения исследователя: почему «Вояджер» не исследовал пояс Койпера?» . Проверено 13 марта 2018 г.
  21. ^ Лакдавалла, Эмили (24 января 2018 г.). «Новые горизонты» готовятся к встрече с MU69 2014 года . Планетарное общество . Проверено 13 марта 2018 г.
[ редактировать ]


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 37348afba5b3370c3f4bb4b6faab221b__1721225940
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/37/1b/37348afba5b3370c3f4bb4b6faab221b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Classical Kuiper belt object - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)