Pe tema unei zile de vară în pădure. Compozitie pe tema Vara in padure (Padurea de vara). Câteva eseuri interesante

Centura Kuiper este un disc circumstelar care se învârte în jurul Soarelui la o distanță de 30 până la 55 de unități.

Centura Kuiper poartă numele lui Gerard Kuiper, care și-a prezis existența în 1951, cu 41 de ani înainte de primele observații ale acestor cadavre în 1992. Ele aparțin grupului de așa-numite obiecte trans-neptuniene. Dimensiunile obiectelor descoperite variază între 100 și 1000 de kilometri în diametru. Se crede că această centură este sursa cometelor de scurtă perioadă.

Primul dintre aceste obiecte a fost descoperit în 1992 de o echipă de la Universitatea din Hawaii.

Această regiune inelă este similară cu centura de asteroizi, dar mai mare, de 20 de ori mai mare și de 20 până la 200 de ori mai masivă. La fel ca centura de asteroizi, este compusă în principal din corpuri mici, reziduuri de formare sistem solarși cel puțin trei planete pitice, Pluto, Makemake și Haume. Pe de altă parte, în timp ce centura de asteroizi este alcătuită în mare parte din corpuri stâncoase și metalice, obiectele centurii Kuiper sunt alcătuite în mare parte din compuși volatili înghețați, cum ar fi metanul, amoniacul sau apa.

Centura Kuiper nu trebuie confundată cu norul Oort, zonă încă teoretică. Obiectele centurii Kuiper, precum și obiectele împrăștiate și orice potențial membru al norului Oort, sunt denumite în comun obiecte trans-neptuniene.

Obiecte centura Kuiper

Au fost observate peste 800 de obiecte din Centura Kuiper. Multă vreme, astronomii au considerat că Pluto și Charon sunt obiectele principale ale acestui grup.

Cu toate acestea, pe 4 iunie 2002, a fost descoperit Quaoar, un obiect de dimensiuni neobișnuite. Acest corp s-a dovedit a fi jumătate din dimensiunea lui Pluto. Fiind și mai mare decât luna Charon. De atunci, au fost descoperite și alte obiecte minore din centura Kuiper.

Dar pe 13 noiembrie 2003, deschiderea corp mare care este mult mai departe decât Pluto, l-au numit Sedna. Obiectul Sedna a detronat al doilea cel mai mare obiect trans-neptunian. Apartenența sa la Centura Kuiper a fost pusă la îndoială de unii astronomi, care o consideră prea departe de Centura Kuiper, posibil reprezentativă pentru limita inferioară a Norului Oort.

Surpriza a venit pe 29 iulie 2005, când au fost anunțate trei noi facilități: Eris, Makemake și Haumea. La început s-a crezut că Eris era mai în vârstă decât Pluto însuși, așa că a fost numită a zecea planetă, iar la acel moment era considerată legendara Planetă X. Cu toate acestea, sonda NASA New Horizons din 2015 a dezvăluit diametrul lui Pluto. Este de 2370 de kilometri, adică cu aproximativ 80 de kilometri mai mult decât estimările anterioare și, prin urmare, știm acum cu certitudine că Eris (2326 ± 12 km) este puțin mai mică decât Pluto. Strict vorbind, Eris nu aparține centurii Kuiper. Face parte din norul Oort, deoarece distanța sa medie față de Soare este de 67 µA.

Clasificare

Clasificarea exactă a tuturor acestor obiecte este neclară, deoarece observațiile oferă foarte puține informații despre compoziția sau suprafețele lor. Chiar și estimările dimensiunii lor sunt discutabile, deoarece în multe cazuri se bazează doar pe date indirecte în comparație cu alte obiecte similare, cum ar fi .

De la descoperirea primului obiect în 1992, în centura Kuiper au fost descoperite mai mult de o mie de alte obiecte și ar conține peste 70.000 de corpuri cu un diametru de peste 100 km.

Obiecte mari din centura Kuiper

În 2007, Pluto a fost cel mai mare obiect cunoscut din centura Kuiper, cu un diametru de 2.300 km. Din anul 2000, în centura Kuiper au fost descoperite mai multe obiecte, cu diametrul cuprins între 500 și 1200 km. Quaoar, un obiect clasic descoperit în 2002, are un diametru de peste 1200 km. Makemake și Haume, ale căror deschideri au fost anunțate simultan pe 29 iulie 2005, sunt și mai mari. Alte obiecte precum Ixion (descoperit în 2001) și Varuna (descoperit în 2000) au un diametru de aproximativ 500 km.

În 2015, doar cinci obiecte din sistemul solar, Ceres, Pluto, Haumea, Makemake și Eris, sunt considerate oficial planete pitice, iar ultimele patru sunt plutoide. Cu toate acestea, multe alte obiecte din Centura Kuiper sunt suficient de mari pentru a fi sferice și ar putea fi clasificate ca planete pitice în viitor.

În ciuda întinderii sale mari, masa totală a centurii Kuiper este destul de mică, aproximativ o zecime din suprafata totala Pământ. Majoritatea obiectelor sunt slab iluminate, ceea ce este în concordanță cu modelele de acreție, deoarece doar câteva dintre obiectele de o anumită dimensiune au putut crește. În general, numărul de obiecte de o anumită dimensiune N este invers proporțional cu o putere q de diametru D: N ~ D-q. Această relație de proporționalitate este susținută de observații, iar valoarea lui q este estimată la 4 ± 0,555. LA starea curenta cunoașterea (2008) este cunoscută doar dimensiunea obiectelor; mărimea lor este determinată din albedo-ul lor constant.

Două dintre cele mai mari trei obiecte din Centura Kuiper au luni: Pluto are cinci și Haum are două. De asemenea, Eris, obiectul difuz care s-a format în Centura Kuiper, are unul. Proporția de obiecte din centura Kuiper cu sateliți este mai mare pentru obiectele mari decât pentru obiectele mai mici, indicând un mecanism de formare diferit. Pe de altă parte, 1% (sau un procent mare) dintre obiecte ar fi sisteme binare, adică două obiecte de masă relativ apropiată pe orbită unul în jurul celuilalt. Pluto și Charon sunt cele mai cunoscute exemple.

Masa totală a obiectelor din centura Kuiper a fost estimată de telescop din numărul și mărimea lor, estimând albedo-ul mediu la 0,04 și densitatea medie la 1 g/cm3. Acest lucru dă o masă aproximativ egală cu 1% din masa pământului.

- zone ale sistemului solar: unde se află, descriere și caracteristici cu o fotografie, Fapte interesante, cercetare, descoperire, obiecte.

Centura Kuiper- o acumulare mare de obiecte înghețate la marginea sistemului nostru solar. - o formațiune sferică în care se află cometele și alte obiecte.

După descoperirea lui Pluto în 1930, oamenii de știință au început să presupună că nu era cel mai îndepărtat obiect din sistem. De-a lungul timpului, au observat mișcările altor obiecte și în 1992 au găsit un nou sit. Să ne uităm la fapte interesante despre Centura Kuiper.

Fapte interesante despre Centura Kuiper

• Centura Kuiper este capabilă să găzduiască sute de mii de obiecte înghețate, a căror dimensiune variază între fragmente mici de până la 100 km lățime;
• Majoritatea cometelor cu perioadă scurtă provin din centura Kuiper. Perioada lor orbitală nu depășește 200 de ani;
• Mai mult de un trilion de comete se pot ascunde în partea principală a Centurii Kuiper;
• Cele mai mari obiecte sunt Pluto, Quaoar, Makemake, Haumea, Ixion și Varuna;
• Prima misiune în Centura Kuiper a fost lansată în 2015. Aceasta este sonda New Horizons care a explorat Pluto și Charon;
• Cercetătorii au documentat structuri asemănătoare centurii în jurul altor stele (HD 138664 și HD 53143);
• Gheața din centură s-a format în timpul creării sistemului solar. Cu ajutorul lor, puteți înțelege condițiile nebuloasei timpurii;

Definiția Centurii Kuiper

Trebuie să începeți explicația cu unde se află Centura Kuiper. Poate fi găsit dincolo de orbita planetei Neptun. Amintește de Centura de asteroizi dintre Marte și Jupiter, deoarece conține rămășițe din formarea sistemului solar. Dar ca dimensiune este de 20-200 de ori mai mare decât el. Dacă nu pentru influența lui Neptun, atunci fragmentele s-au contopit și au putut să formeze planete.

Descoperirea și numele Centurii Kuiper

Pentru prima dată, prezența altor obiecte a fost anunțată de Frekrik Leonard, care le-a numit corpuri cerești ultra-neptuniene dincolo de Pluto. Apoi Armin Leishner a considerat că Pluto ar putea fi doar unul dintre multele obiecte planetare pe termen lung care nu au fost încă găsite. Mai jos sunt cele mai mari obiecte din Centura Kuiper.

În 1943, Kenneth Edgeworth a publicat un articol. El a scris că materialul din spatele lui Neptun este prea dispersat, așa că nu poate fuziona într-un corp mai mare. În 1951, Gerard Kuiper intră în discuție. El scrie despre discul care a apărut la începutul evoluției sistemului solar. Tuturor le-a plăcut ideea centurii pentru că explica de unde provin cometele.

În 1980, Julio Fernandez a stabilit că Centura Kuiper se afla la o distanță de 35-50 UA. În 1988, pe baza calculelor sale au apărut modele pe computer, care au arătat că Norul Oort nu ar putea fi responsabil pentru toate cometele, așa că ideea centurii Kuiper avea mai mult sens.

În 1987, David Jewitt și Jane Lou au început să caute în mod activ obiecte folosind telescoape la Observatorul Național Kit Peak și la Observatorul Cerro Tololo. În 1992, au anunțat descoperirea lui 1992 QB1, iar 6 luni mai târziu - 1993 FW.

Dar mulți nu sunt de acord cu acest nume, pentru că Gerard Kuiper avea altceva în minte și toate onorurile ar trebui acordate lui Fernandez. Din cauza controverselor apărute în cercurile științifice, se preferă termenul de „obiecte transneptuniene”.

Compoziția Centurii Kuiper

Cum arată compoziția Centurii Kuiper? Mii de obiecte trăiesc pe teritoriul centurii, iar în teorie sunt 100.000 cu un diametru care depășește 100 km. Se crede că toate sunt compuse din gheață - un amestec de hidrocarburi ușoare, amoniac și gheață de apă.

S-a găsit gheață de apă în unele locuri, iar în 2005 Michael Brown a stabilit că 50.000 de Quaoars conțineau gheață de apă și hidrat de amoniac. Ambele substanțe au dispărut în timpul dezvoltării sistemului solar, ceea ce înseamnă că există activitate tectonică asupra obiectului sau a avut loc o cădere de meteorit.

Cureaua fixa mare corpuri cerești: Quaoar, Makemake, Haumea, Orc și Eridu. Ele au devenit motivul pentru care Pluto a fost mutat în categoria planetelor pitice.

Explorarea Centurii Kuiper

În 2006, NASA a trimis sonda New Horizons la Pluto. A sosit în 2015, arătând pentru prima dată „inima” unui pitic și fosta a 9-a planetă. Acum merge pe partea laterală a centurii pentru a-și examina obiectele.

Există puține informații despre centura Kuiper, așa că ascunde un număr mare de comete. Cea mai cunoscută este cometa Halley cu o frecvență de 16.000-200.000 de ani.

Viitorul Centurii Kuiper

Gerard Kuiper credea că TNO-urile nu vor dura pentru totdeauna. Centura se întinde pe cer pe aproximativ 45 de grade. Există multe obiecte și se ciocnesc în mod constant, transformându-se în praf. Mulți cred că vor trece sute de milioane de ani și nu va rămâne nimic din centură. Să sperăm că misiunea New Horizons va ajunge mai devreme!

De mii de ani, omenirea a urmărit sosirea cometelor și a încercat să înțeleagă de unde provin. Dacă, la apropierea unei stele, stratul de gheață se evaporă, atunci acestea trebuie să fie amplasate la mare distanță.

De-a lungul timpului, oamenii de știință au ajuns la concluzia că dincolo de orbitele planetare există un nor la scară mare cu corpuri de gheață și piatră. A fost numit Norul Oort, dar încă există în teorie pentru că nu îl putem vedea.

Definiția norului Oort

Norul Oort este o formațiune sferică teoretică plină cu obiecte de gheață. Situat la o distanță de 100.000 UA. de la Soare, care acoperă spațiul interstelar. La fel ca Centura Kuiper, este un depozit de obiecte trans-neptuniene. Existența sa a fost menționată pentru prima dată de Ernest Opik, care credea că cometele ar putea veni dintr-o zonă de la marginea sistemului solar.

În 1950, Jan Oort a reînviat conceptul și chiar a reușit să explice comportamentul cometelor cu rază lungă de acțiune. Existența norului nu a fost dovedită, dar a fost recunoscută în cercurile științifice.

Structura și compoziția norului Oort

Se crede că norul este capabil să fie situat la 100.000-200.000 UA. de la soare. Compoziția Norului Oort include două părți: un nor exterior sferic (20000-50000 AU) și un nor interior disc (2000-20000 AU). Cel exterior este locuit de trilioane de corpuri cu un diametru de 1 km și miliarde de 20 de km. Nu există informații despre masa totală. Dar dacă cometa Halley este un corp tipic, atunci calculele duc la o cifră de 3 x 10 25 kg (5 terenuri). Mai jos este un desen al structurii Norului Oort.

Majoritatea cometelor sunt pline cu apă, etan, amoniac, metan, cianuri de hidrogen și monoxid de carbon. 1-2% pot consta din obiecte de asteroizi.

Originea norului Oort

Există opinia că Norul Oort este o rămășiță a discului protoplanetar original care s-a format în jurul stelei Soarelui în urmă cu 4,6 miliarde de ani. Obiectele ar putea fuziona mai aproape de Soare, dar din cauza contactului cu giganții gazosi la scară mare, au fost împinse la o distanță mare.

Un studiu realizat de oamenii de știință de la NASA a arătat că volumul imens de obiecte nor este rezultatul unui schimb între Soare și stelele învecinate. Modelele computerizate arată că mareele galactice și stelare schimbă orbitele cometelor, făcându-le mai circulare. Poate de aceea Norul Oort ia forma unei sfere.

Simulările confirmă, de asemenea, că creația nor extern este în concordanță cu ideea că Soarele a apărut într-un grup de 200-400 de stele. Obiectele antice ar fi putut influența formația deoarece erau mai multe și se ciocneau mai des.

Comete din Norul Oort

Se crede că aceste obiecte plutesc în liniște în Norul Oort până când ies din traseul lor obișnuit din cauza unei împingeri gravitaționale. Deci ele devin comete cu perioadă lungă și vizitează sistemul extern.

Corpurile mici ale sistemului solar înseamnă, de obicei, binecunoscuții asteroizi și comete. Multă vreme s-a crezut că în sistemul solar există două rezervoare principale ale acestor corpuri mici. Una dintre ele este centura principală de asteroizi, care se află între Marte și și cealaltă este norul Oort, situat departe la marginea sistemului solar. Centura principală de asteroizi, după cum sugerează și numele, conține doar asteroizi. Și Norul Oort este principalul rezervor pentru comete. Acest nor poartă numele celebrului astronom olandez care i-a prezis existența.

martori antici

Interesul tradițional pentru cercetarea cometelor și asteroizilor este următorul. De obicei, se crede că aceste corpuri mici constau din materie rămasă din stadiul discului protoplanetar din jurul Soarelui. Aceasta înseamnă că studiul lor oferă informații despre procesele care au avut loc în sistemul solar chiar înainte de formare.

Asteroizii sunt planete mici, cu diametre cuprinse între 1 și 1000 km. Orbitele lor sunt aproximativ între cele ale lui Jupiter și Jupiter.

Povestea descoperirii Centurii Principale de Asteroizi a început cu o predicție în 1596 a marelui astronom Johannes Kepler. El credea că trebuie să existe o planetă separată între orbitele lui Marte și Jupiter. În 1772, omul de știință german I. Titius a propus o formulă empirică, conform căreia o planetă necunoscută ar trebui să se afle la o distanță de 2,8 UA. de la Soare (1 UA este o unitate astronomică egală cu distanța de la Pământ până la ~150 milioane km). Legea descrisă de această formulă se numește legea Titius-Bode. În 1796, la un congres special al oamenilor de știință - astronomi, a fost adoptat un proiect pentru a căuta acest lucru. planetă necunoscută. Și patru ani mai târziu, astronomul italian J. Piazzi a descoperit primul asteroid -.

Atunci celebrul astronom german G. Olbers a descoperit al doilea asteroid, numit Pallas. Așa a fost descoperită principala centură de asteroizi a sistemului solar. Până la începutul anului 1984, numărul de asteroizi din această centură cu parametri orbitali stabiliți în mod fiabil ajunsese la 3000. Munca stiintifica la descoperirea de noi asteroizi și rafinarea orbitelor lor continuă și astăzi.

Cometele și Norul Oort

Un alt tip de corpuri mici - cometele, aparține, de asemenea, sistemului solar. Cometele, de regulă, se mișcă în jurul Soarelui pe orbite eliptice alungite de diferite dimensiuni. Ele sunt orientate în mod arbitrar în spațiu. Dimensiunile orbitelor majorității cometelor sunt de mii de ori diametrul sistemului planetar. De cele mai multe ori, cometele se află în punctele cele mai exterioare ale orbitelor lor (afelii). Formând astfel un nor de cometă la periferia îndepărtată a sistemului solar. Acest nor se numește Norul Oort.

Acest nor se extinde departe de Soare, ajungând la distanțe de 105 UA. Se crede că Norul Oort conține până la 1011 nuclee cometare. Perioadele de revoluție ale celor mai îndepărtate comete din jurul Soarelui pot atinge valori de 106-107 ani. Amintiți-vă că celebra cometă a timpului nostru - Cometa Hale-Bopp a venit la noi din imediata vecinătate a Norului Oort. Perioada sa orbitală este de numai (!) aproximativ trei mii de ani.

Formarea sistemului solar

Problema originii corpurilor mici în sistemul solar este strâns legată de problema originii planetelor înseși. În 1796, omul de știință francez P. Laplace a înaintat o ipoteză despre formarea Soarelui și a întregului sistem solar dintr-o nebuloasă gazoasă care se contractă. Potrivit lui Laplace, o parte din materia gazoasă separată de miezul nebuloasei sub acțiunea forței centrifuge a crescut în timpul compresiei. Aceasta rezultă direct din legea conservării momentului unghiular. Această substanță a servit ca material pentru formarea planetelor.

Această ipoteză a întâmpinat dificultăți care au fost depășite în lucrările oamenilor de știință americani F. Multon și T. Chamberlain. Ei au arătat că este mai probabil ca formarea planetelor să nu fie direct din gaz, ci mai degrabă din particule solide mici, pe care le-au numit planetozimale. Prin urmare, în prezent se crede că procesul de formare a planetelor sistemului solar a avut loc în două etape. În prima etapă, multe corpuri intermediare de sute de kilometri în dimensiune (planetozimale) s-au format din componenta de praf a norului primar de materie circumsolară. Și abia atunci, în a doua etapă, planetele s-au acumulat dintr-un roi de corpuri intermediare și fragmentele lor.

În sistemul solar, pot exista mai multe rezervoare de astfel de corpuri intermediare, sau planetozimale. În 1949, astronomul K.E. Edgeworth (K.E. Edgeworth), iar apoi în 1951 astronomul J.P. Kuiper (G.P. Kuiper) a prezis existența unui alt rezervor - o familie de obiecte trans-neptuniene. Ele au apărut devreme în formarea sistemului solar. Fiind rămășițele unui disc protoplanetar, aceste obiecte prezise ar fi trebuit să fie concentrate pe orbite cu excentricități și înclinații mici direct în jurul lui Neptun. Rezervorul ipotetic al unor astfel de obiecte se numește Centura Kuiper (KP, Centura Kuiper).

​ DESCHIDEREA CENTIILOR KUIPER:

PROPRIETĂȚI DE BAZĂOBIECTE CARE O COMPUNĂ

Să începem cu faptul că studiul orbitei celebrei comete Halley ne-a permis să oferim o estimare aproximativă a masei centurii Kuiper până la 50 UA. de la soare. Ar trebui să fie o fracțiune destul de mică din masa Pământului.

Numeroase căutări fotografice pentru obiecte cu mișcare lentă din Centura Kuiper (KB) nu au avut succes de mult timp. În cele din urmă, în 1930, astronomul Tomba a descoperit primul obiect nou în afara orbitei lui Neptun. Era planeta Pluto. Trebuie remarcat imediat că masa lui Pluto este neobișnuit de mică și se ridică la doar 0,0017 M de Pământ. În timp ce masa lui Neptun este egală cu 17,2 M a Pământului.

În 1979, a fost descoperit un al doilea obiect - 2060 Chiron, care aparține unui grup de obiecte numit Centauri. Un centaur este un obiect a cărui orbită se află în regiunea dintre Jupiter și Neptun. Eșecurile în căutarea de noi obiecte au fost asociate cu eficiența insuficientă a metodei fotografice de observare. Odată cu apariția receptoarelor de radiații cu semiconductori în stare solidă (așa-numitele dispozitive CCD cuplate la sarcină), a devenit posibilă efectuarea de cercetări mai profunde ale cerului. A devenit posibil să se înregistreze lumina reflectată de corpuri mici cosmice naturale cu o dimensiune de ordinul a 100 km sau mai puțin în regiunea orbitei lui Neptun și nu numai.

Astronomii au creat un program special pentru a căuta astfel de corpuri - programul Spacewatch. Și ca urmare a muncii acestui program, au fost descoperite încă două obiecte aparținând grupului Centauri - acestea sunt 5145 Folus și 1993HA2.