Классический объект ремня Kuiper


|
Классический объект ремня Kuiper , также называемый Cubewano ( / ˌ k Juː b iː ˈ w ʌ n oʊ / "qb1-o"),), [ А ] с низкимэкцентричным является объектом Kuiper ремнем (KBO), который орбит за пределами Нептуна и не контролируется орбитальным резонансом с Нептуном . У Cubewanos есть орбиты с полуочевыми осями в диапазоне 40–50 AU и, в отличие от Плутона , не пересекают орбиту Нептуна. То есть они имеют низкую эксцентричность , а иногда и орбиты с низким наклоном, как классические планеты.
Название «Cubewano» происходит от первого транс-нептунского объекта (TNO), найденного после Плутона и Харона : 15760 Albion , который до января 2018 года имел только предварительное обозначение (15760) 1992 QB1. [ 2 ] Подобные объекты, найденные позже, часто называли «QB1-O'S» или «Cubewanos» после этого объекта, хотя термин «классический» гораздо чаще используется в научной литературе.
Объекты, идентифицированные как Cubewanos, включают:
- 15760 Альбион [ 3 ] (aka 1992 QB1 и дал термин «Cubewano»)
- 136472 Makemake , самый большой известный Cubewano [ Цитация необходима ] и карликовая планета [ 3 ]
- 50000 Quaoar и 20000 Varuna , каждый из которых считался самым большим TNO во время обнаружения [ 3 ]
- 19521 Хаос , 58534 Логос , 53311 Deucalion , 66652 Borasisi , 88611 Teharonhiawako
- (33001) 1997 CU 29 , (55636) 2002 TX 300 , 55565) 2002 , ( 55577) 2002 (
- 486958 Earrogoth
136108 Haumea был временно указан в Cubewano Минорно -планетным центром в 2006 году, [ 4 ] но позже был обнаружен на резонансной орбите. [ 3 ]
Орбиты : «горячие» и «холодные» популяции
[ редактировать ]
Существуют два основных динамических класса классических тел из-за пояса Kuiper: те, кто имеет относительно невозмутимые («холод») орбиты, и те, у кого заметно возмущенные («горячие») орбиты.
Большинство кубиков находятся между орбитальным резонансом 2: 3 с Нептуном (населенным плутино ) и резонансом 1: 2. 50000 Quaoar Например, имеет почти циркулярную орбиту рядом с эклиптикой . Плутин, с другой стороны, имеют больше эксцентричных орбит, приближающих некоторые из них ближе к солнцу, чем Нептун .
Большинство классических объектов, так называемой холодной популяции , имеют низкие наклонности (<5 ° ) и около циркулярные орбиты, лежащие между 42 и 47 а.е. Меньшее население ( горячее население ) характеризуется высоко наклонными, более эксцентричными орбитами. [ 5 ] Термины «горячие» и «холод» не имеют ничего общего с поверхностными или внутренними температурами, а скорее относятся к орбитам объектов, по аналогии с молекулами в газе, которые увеличивают их относительную скорость при нагревании. [ 6 ]
Глубокое эклиптическое обследование сообщает о распределении двух групп населения; один с наклоном центрировался при 4,6 ° (названном ядре ), а другой - с наклонностями, простирающимися до 30 ° ( ореол ). [ 7 ]
Распределение
[ редактировать ]Подавляющее большинство KBO (более двух третей) имеют склонности менее 5 °, а эксцентриситет менее 0,1. Их полумажные оси показывают предпочтение середине главного пояса; Возможно, меньшие объекты, близкие к ограничивающим резонансам, были либо захвачены в резонанс, либо их орбиты изменяются Нептуном.
«Горячие» и «холодные» популяции поразительно отличаются: более 30% всех кубиков находятся в низком наклоне, почти циркулярных орбитах. Параметры орбит плутино более равномерно распределены, с локальным максимумом в умеренных эксцентриситетах в диапазоне 0,15–0,2 и низкими наклонностями 5–10 °. См. Также сравнение с рассеянными дисковыми объектами .
Когда сравниваются орбитальные эксцентричности кубика и плутино, можно увидеть, что кубикановые образуют четкий «ремень» за пределами орбиты Нептуна, тогда как приближается плутино или даже пересекает орбиту Нептуна. Когда орбитальные склонности сравниваются, «горячие» кубика можно легко отличить их более высокими склонностями, так как плутино обычно держат орбиты ниже 20 °. (В настоящее время не существует четкого объяснения для склонностей «горячих» кубиков. [ 8 ] )
Холодная и горячая популяция: физические характеристики
[ редактировать ]В дополнение к отдельным орбитальным характеристикам, две популяции демонстрируют различные физические характеристики.
Разница в цвете между популяцией красной холода, такой как 486958 Arrokoth , и более гетерогенной горячей популяцией наблюдалась уже в 2002 году. [ 9 ] Недавние исследования, основанные на более широком наборе данных, указывают на наклон отсечения 12 ° (вместо 5 °) между холодной и горячей популяцией и подтверждают различие между гомогенной популяцией красной холода и голубоватой горячей популяцией. [ 10 ]
Другим различием между низкими скандальными (холодными) и высокопоставленными (горячими) классическими объектами является наблюдаемое количество бинарных объектов . Двоичные файлы довольно распространены на орбитах с низким уровнем укрытия и, как правило, являются схожими яркими системами. Двоичные файлы реже встречаются на орбитах с высоким уровнем ухода, а их компоненты обычно различаются по яркости. Эта корреляция, вместе с различиями в цвете, подтверждает предположение, что наблюдаемые в настоящее время классические объекты принадлежат как минимум двум различным перекрывающимся популяциям, с различными физическими свойствами и историей орбиты. [ 11 ]
К формальному определению
[ редактировать ]Не существует официального определения «Cubewano» или «Classical Kbo». Однако термины обычно используются для обозначения объектов, свободных от значительного возмущения от Нептуна, тем самым исключая KBOS в орбитальном резонансе с Нептуном ( резонансные транс-нептунские объекты ). В Центре второстепенных планетов (MPC) и глубокой эклиптической обследовании (DES) не перечислены Cubewanos (классические объекты) с использованием тех же критериев. Многие TNO, классифицированные как Cubewanos MPC, такие как карликовая планета Makemake , классифицируются как Scatnear (возможно, разбросано Neptune) DES. (119951) 2002 KX 14 может быть внутренним кубиком возле плутино . Кроме того, есть доказательства того, что пояс Куйпера имеет «край», в том смысле, что явное отсутствие объектов с низким уровнем скандалы за пределами 47–49 AU было подозревалось еще в 1998 году и показано с большим количеством данных в 2001 году. [ 12 ] Следовательно, традиционное использование терминов основано на оси полумажных орбиты, и включает объекты, расположенные между резонансами 2: 3 и 1: 2, то есть от 39,4 и 47,8 а.е. промежуточный). [ 5 ]
Эти определения не имеют точности: в частности граница между классическими объектами и рассеянным диском остается размытой. По состоянию на 2023 год [update], Существует 870 объектов с перигелионом (Q)> 40 AU и Aphelion (Q) <48 AU. [ 13 ]
Классификация
[ редактировать ]Введено в отчете из глубокого эклиптического опроса JL Elliott et al. В 2005 году используется формальные критерии на основе средних орбитальных параметров. [ 7 ] Неформально, определение включает объекты, которые никогда не пересекали орбиту Нептуна. Согласно этому определению, объект квалифицируется как классическая KBO IF:
- это не резонанс
- его средний параметр Tisserand по отношению к Нептуну превышает 3
- Его средний эксцентриситет составляет менее 0,2.
Классификация SSBN07
[ редактировать ]Альтернативная классификация, представленная Б. Гладманом , Б. Марсденом и К. Ван Лаерховен в 2007 году, использует 10-миллионную интеграцию орбиты вместо параметра Тинсеранда. Классические объекты определяются как не резонансные и не разбросаны в настоящее время Нептуном. [ 14 ]
Формально, это определение включает в себя как классические объекты с их текущими орбитами, которые
- нерезонансны (см. Определение метода )
- Иметь полумажную ось больше, чем у Нептуна (30,1 AU; т.е. исключая кентавров), но менее 2000 AU (чтобы исключить объекты с внутренним облигацией)
- не разбросаны Нептуном
- есть их эксцентриситет (Чтобы исключить отдельные объекты)
В отличие от других схем, это определение включает в себя объекты с основной полуассозой менее 39,4 AU (2: 3 резонанс)-Внутренний классический пояс или более 48,7 (резонанс 1: 2)-называемый внешним классическим поясом и оставляет за собой термин. Основной классический пояс для орбит между этими двумя резонансами. [ 14 ]
Семьи
[ редактировать ]Первая известная семейство столкновений в классическом поясе Kuiper - группа объектов, которые, как считается, остатки от разрыва одного тела - это семья Хаумеа . [ 15 ] Он включает в себя Haumea, ее луны, 2002 TX 300 и семь небольших тел. [ B ] Объекты не только следуют за аналогичными орбитами, но и имеют сходные физические характеристики. В отличие от многих других KBO, их поверхность содержит большое количество водяного льда (H 2 O) и нет или очень мало толина . [ 16 ] Поверхностная композиция выводится из их нейтрального (в отличие от красного) цвета и глубокого поглощения при 1,5 и 2. МкМ в инфракрасном спектре . [ 17 ] Несколько других столкновенных семей могут находиться в классическом поясе Куйпер. [ 18 ] [ 19 ]
Исследование
[ редактировать ]
По состоянию на январь 2019 года только один классический объект пояса Kuiper был замечен рядом с космическим кораблем. Оба космического корабля Voyager прошли через регион до обнаружения пояса Kuiper. [ 20 ] New Horizons была первой миссией, которая посетил классический KBO. После успешного изучения системы Плутона в 2015 году космический корабль НАСА посетило Маленького KBO 486958 Arrokoth на расстоянии 3500 километров (2200 миль) 1 января 2019 года. [ 21 ]
Список
[ редактировать ]Вот очень общий список классических объектов пояса Kuiper. По состоянию на июль 2023 г. [update], Существует около 870 объектов с Q> 40 AU и Q <48 AU . [ 13 ]
- 15760 Альбион
- 20000 Варуна
- (307261) 2002 MS 4
- (307616) 2003 QW 90
- (444030) 2004 NT 33
- (308193) 2005 CB 79
- (119951) 2002 KX 14
- (120178) 2003 Оп 32
- 120347 Salacia
- (144897) 2004 UX 10
- (145452) 2005 RN 43
- (145453) 2005 RR 43
- 148780 Альтжира
- (15807) 1994 GV 9
- (16684) 1994 JQ 1
- 174567 Варда
- (19255) 1994 VK 8
- 19521 Хаос
- (202421) 2005 UQ 513
- (24835) 1995 SM 55
- (24978) 1998 HJ 151
- (278361) 2007 JJ 43
- (33001) 1997 CU 29
- 486958 Earrogoth
- 50000 Quaoar
- (52747) 1998 HM 151
- 53311 Deucalion
- (55565) 2002 AW 197
- (55636) 2002 TX 300
- (55637) 2002 UX 25
- 58534 Логотипы
- 66652 Bority
- (69987) 1998 WA 25
- 79360 Sila - Nunam
- (79983) 1999 DF 9
- (85627) 1998 HP 151
- (85633) 1998 KR 65
- (86047) 1999 OY 3
- 88611 Tehahiawako
- (90568) 2004 GV 9
Смотрите также
[ редактировать ]Сноски
[ редактировать ]- ^ Несколько старомодный, но «Cubewano» по-прежнему используется Минором Планетой Центром для их списка далеких незначительных планет. [ 1 ]
- ^ По состоянию на 2008 год. Четыре самых ярких объекта семьи расположены на графиках внутри круга, представляющего Haumea. [ нужно разъяснения ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Дайдельные незначительные планеты» .
- ^ ДВИТТ, ДЭВИД . «Классические объекты пояса Kuiper» . UCLA . Получено 1 июля 2013 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Брайан Г. Марсден (30 января 2010 г.). «MPEC 2010-B62: далекие мелкие планеты (2010 февраль 13,0 TT)» . МАС МОН -Планета Центр. Гарвард-Смитсонский центр астрофизики. Архивировано из оригинала 4 сентября 2012 года . Получено 26 июля 2010 года .
- ^ «MPEC 2006-X45: далекие мелкие планеты» . МАС МОН -Планета Центр и Компьютерная сеть Тэмкина Фонда. 12 декабря 2006 г. Получено 3 октября 2008 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Jewitt, D ;; Delsanti, A. (2006). «Солнечная система за пределами планет» (PDF) . Обновление солнечной системы: актуальные и своевременные обзоры в Solar System Sciences (PDF) . Springer - Praxis . ISBN 978-3-540-26056-1 Полем Архивировано из оригинала (PDF) 29 января 2007 года . Получено 2 марта 2006 года . )
- ^ Левисон, Гарольд Ф.; Morbidelli, Alessandro (2003). «Образование пояса Куйпера из -за внешнего транспорта тел во время миграции Нептуна». Природа . 426 (6965): 419–421. Bibcode : 2003natur.426..419L . doi : 10.1038/nature02120 . PMID 14647375 . S2CID 4395099 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный JL Elliot; и др. (2006). «Глубокий эклиптический опрос: поиск объектов и кентавров Kuiper. II. Динамическая классификация, плоскость пояса Kuiper и основная популяция» . Астрономический журнал . 129 (2): 1117–1162. Bibcode : 2005aj .... 129.1117e . doi : 10.1086/427395 . ( «Препринт» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 23 августа 2006 года .)
- ^ ДВИТТ Д. (2004). «Плутино» . Архивировано из оригинала 19 апреля 2007 года.
- ^ А. Дорессундирам; Н. Пейксиньо; C. de Bergh; С. Форнасиер; P. thebault; Ма Барруччи; C. Veillet (октябрь 2002 г.). "Распределение цветов в ремне Edgeworth-Kuiper" Астрономический журнал 124 (4): 2279. Arxiv : Asstro-ph/ 0 Bibcode : 2002aj .... 124.2279d Doi : 10.1086/ 342447 30565926S2CID
- ^ Рыба, Нуно; Лакерда, Педро; ДВИТТ, ДЭВИД (август 2008 г.). «Цветовое соотношение классических объектов Kuiper Belt». Астрономический журнал . 136 (5): 1837. Arxiv : 0808.3025 . Bibcode : 2008aj .... 136.1837p . Doi : 10.1088/0004-6256/136/5/1837 . S2CID 16473299 .
- ^ К. Нолл; W. Grundy; Д. Стивенс; Х. Левисон; С. Керн (апрель 2008 г.). «Свидетельство двух популяций классических транснептунских объектов: сильная зависимость классических двоичных файлов». ИКАРС . 194 (2): 758. Arxiv : 0711.1545 . Bibcode : 2008icar..194..758n . doi : 10.1016/j.icarus.2007.10.022 . S2CID 336950 .
- ^ Trujillo, Chadwick A.; Браун, Майкл Э. (2001). «Радиальное распределение пояса Kuiper» (PDF) . Астрофизический журнал . 554 (1): L95 - L98. Bibcode : 2001Apj ... 554L..95T . doi : 10.1086/320917 . S2CID 7982844 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 сентября 2006 года.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный " Q> 40 AU и Q <48 AU " . МАС МОН -Планета Центр. MinorPlanetCenter.net . Гарвард-Смитсонский центр астрофизики . Получено 31 июля 2023 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Гладман, BJ; Marsden, B.; Van Laerhoven, C. (2008). «Номенклатура во внешней солнечной системе» (PDF) . В Barucci, MA; и др. (ред.). Солнечная система за пределами Нептуна . Тусон: Университет Аризоны Пресс. ISBN 978-0-8165-2755-7 Полем Архивировано (PDF) из оригинала 2012-11-02.
- ^ Браун, Майкл Э.; Баркум, Кристина М.; Рагоззин, Дарин; Шаллер, Эмили Л. (2007). «Столктивное семейство ледяных предметов в поясе Куйпер» (PDF) . Природа . 446 (7133): 294–6. Bibcode : 2007natur.446..294b . doi : 10.1038/nature05619 . PMID 17361177 . S2CID 4430027 . Архивировано (PDF) из оригинала 2018-07-23.
- ^ Pinilla-Alonso, N.; Brunetto, R.; Licandro, J.; Гил-Хаттон, Р.; Roush, TL; Strazzulla, G. (2009). «Поверхность (136108) Haumea ( 2003 EL 61 ), крупнейшего украшенного углеродом объектом в транс-нептунском поясе». Астрономия и астрофизика . 496 (2): 547. Arxiv : 0803.1080 . Bibcode : 2009a & A ... 496..547p . doi : 10.1051/0004-6361/200809733 . S2CID 15139257 .
- ^ Pinilla-Alonso, N.; Licandro, J.; Гил-Хаттон, Р.; Брунетто Р. (2007). «Обнаруженная водяной ледяной поверхность (145453) 2005 RR 43 : Случай для распущенной углеродом популяции TNO?». Астрономия и астрофизика . 468 (1): L25 - L28. Arxiv : Astro-ph/0703098 . Bibcode : 2007a & A ... 468L..25p . doi : 10.1051/0004-6361: 20077294 . S2CID 18546361 .
- ^ Чиан, Е.-И. (Июль 2002 г.). «Столктивная семья в классическом поясе Kuiper». Астрофизический журнал . 573 (1): L65 - L68. Arxiv : Astro-ph/0205275 . Bibcode : 2002Apj ... 573L..65c . doi : 10.1086/342089 . S2CID 18671789 .
- ^ Де ла Марк, Карлос; Фуэнте Маркос, Рауль (11 февраля 2018 года). 1000 , Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 474 (1): 838–8 Arxiv : 1710.07610 . Bibcode : 2018mnaras.474..838d doi : 10.1093/ mnras/ stx2765 S2CID 735888205 .
- ^ Стерн, Алан (28 февраля 2018 г.). «Перспектива PI: почему Вояджер не исследовал ремень Куйпер?» Полем Получено 13 марта 2018 года .
- ^ Лакдавалла, Эмили (24 января 2018 г.). «Новые горизонты готовится к встрече с MU69 2014 года» . Планетарное общество . Получено 13 марта 2018 года .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- ДВИТТ, ДЭВИД . «Сайт пояса Куйпер» . UCLA.
- «Электронный информационный бюллетень по поясу Kuiper» .
- «Список транс-нептунских объектов» , IAU Minor Planet Center, MinorPlanetCenter.org , Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики, архивировав с оригинала 27 августа 2010 г.
- «Страницы TNO» . Johnstonarchive.net .
- «График текущих положений тел во внешней солнечной системе» . МАС МОН -Планета Центр. MinorPlanetCenter.org . Гарвард-Смитсонский центр астрофизики.