Транснептунові об’єкти

Транснептунові об’єкти Транснептунові об’єкти

Транснептунові об’єкти — небесні тіла Сонячної системи, які переважно або постійно перебувають за межами орбіти Нептуна. За визначенням Лабораторії динаміки Сонячної системи, велика піввісь їхньої орбіти більша за велику піввісь орбіти Нептуна (30,1 а. о.). Станом на кінець 2016 року відкрито 2302 таких об’єкти. Їх поділяють на кілька категорій:

  1. Об’єкти поясу Койпера — об’єкти в яких середня відстань до Сонця знаходиться в проміжку 30-55 а. о.:
    • класичні об’єкти (к’юбівано) — мають близькі до кола орбіти з невеликим нахилом до площини екліптики, що не пов’язані з рухом інших планет. Першим відкритим представником к’юбівано є 1992 QB1, звідси й назва.
    • резонансні об’єкти — знаходяться в резонансі з рухом Нептуна у співвідношеннях 1:2, 2:3, 3:4, 2:5 тощо. Об’єкти з резонансом 2:3 називають плутино за назвою їхнього типового представника — Плутона. Вважається що плутино складають 10-20% від загальної кількості об’єктів поясу Койпера.
  2. Об’єкти розсіяного диску — мають значний ексцентриситет орбіти та в афелії можуть віддалятися від Сонця на сотні астрономічних одиниць.

Пояс Койпера — область Сонячної системи за орбітою Нептуна, що простягається на відстань від 30 а. о. до 55 а. о. від Сонця. Пояс Койпера схожий на пояс астероїдів, проте в 20 разів ширший за нього. Як і пояс астероїдів, пояс Койпера складається в основному з малих тіл — матеріалу, що залишився після формування Сонячної системи. Об’єкти поясу Койпера складаються в основному із замерзлих летких речовин — метану, аміаку і води, в той час як тіла поясу астероїдів складаються з гірських порід і металів. У поясі Койпера знаходяться принаймі три карликових планети: Плутон, Хаумеа і Макемаке, крім того припускається що деякі супутники газових гігантів Сонячної системи, такі як Тритон і Феба, також виникли в цій області. Раніже вважалося що пояс Койпера є джерелом короткоперіодичних комет з орбітальними періодами менше 200 років, проте спостереження з середини 1990-х років показали що пояс Койпера динамічно стабільний, а справжнім джерелом цих комет є розсіяний диск. Найбільш відомим об’єктом поясу Койпера є Плутон, який до 2006 року вважався дев’ятою планетою Сонячної системи.

Розсіяний диск — область Сонячної системи, що починається з 35 а. о. Внутрішні межі розсіяного диска перекриваються з поясом Койпера, а зовнішні простягаються значно далі та набагато вище й нижче площини екліптики ніж це характерно для інших тіл. Вважається що розсіяний диск сформувався завдяки гравітаційному впливу газових гігантів, в основному Нептуна, який розпорошив об’єкти поясу Койпера та надав їм великих ексцентриситетів і нахилів орбіт. Також розсіяний диск містить відокремлені транснептунові об’єкти, орбіти яких не могли утворитися через вплив Нептуна — вони пояснюються впливом іншої зірки, що в минулому зближувалась з Сонячною системою, або планетоподібного тіла. Характерним представником розсіяного диска є карликова планета Ерида. Орбіти об’єктів розсіяного диска досить нестабільні, а самі об’єкти зрештою можуть викидатися в хмару Оорта або навіть далі.

Хмара Оорта — гіпотетична область Сонячної системи, що є джерелом комет з довгим періодом обертання. Відстань від Сонця до початку хмари Оорта оцінюється в 2000-5000 а. о., а очікувана відстань до зовнішньої межі хмари Оорта складає 50 000 — 200 000 а. о., або майже чверть відстані до Проксіми Центавра, найближчої до Сонця зірки. Зовнішня межа хмари Оорта визначає гравітаційний кордон Сонячної системи — сферу Гілла, яка для Сонячної системи складає 2 світлових роки. Пояс Койпера та розсіяний диск у тисячу разів менші за хмару Оорта. Представниками хмари Оорта вважають Седну, 2000 CR105, 2006 SQ372 і 2008 KV42.

В наступній таблиці наведено характеристики транснептунових об’єктів з діаметром більше 600 км, що є найкращими кандидатами в карликові планети.

Параметри найбільших транснептунових об’єктів
Об’єкт Тип (розташування) Тип (розташу­вання) Діаметр (км) Альбедо Кількість відомих супутників Стандартна зоряна величина Видима зоряна величина (m)
ПлутонХарон плутино 2374; 1212 0,64 4 -0,7; 1 14,1
Ерида розсіяний диск 2336 0,99 1 -1,19 18,7
2007 OR10 розсіяний диск ~1535 0,089 1 2 21,3
Макемаке розсіяний диск ~1426 0,81 1 0,1 16,7
Хаумеа розсіяний диск ~1252 0,8 2 0,4 17,3
Квавар к’юбівано ~1110 0,13 1 2,7 19,3
Седна хмара Оорта ~1041 0,32 0 1,8 21,1
Орк плутино ~983 0,23 1 2,3 19,1
2002 MS4 к’юбівано ~960 0,05 0 4 20,6
Салація к’юбівано ~921 0,04 1 4,2 19,9
Варуна к’юбівано ~760 0,09 0 3,9 19,9
2013 FY27 розсіяний диск ~758 0,15 0 3,3 22,2
2003 AZ84 плутино ~747 0,11 1 3,7 20,2
2002 AW197 к’юбівано ~719 0,12 0 3,7 20
2002 UX25 плутино ~704 0,11 1 3,9 19,8
2004 GV9 розсіяний диск ~703 0,08 0 4,2 19,9
2005 RN43 розсіяний диск ~697 0,11 0 3,9 20,1
2005 UQ513 к’юбівано ~690 0,13 0 3,7 20,8
2003 MW12 к’юбівано ~690 0,13 0 3,7 20,5
Іксіон плутино ~674 0,12 0 3,8 19,6
2007 JJ43 к’юбівано ~613 0,1 0 4,2 20,7
2007 UK126 розсіяний диск ~612 0,17 0 3,7 20,8
Хаос к’юбівано ~612 0,05 0 5 21
< >