Na tému letný deň v lese. Kompozícia na tému Leto v lese (Letný les). Niektoré zaujímavé eseje

Kuiperov pás je cirkumstelárny disk, ktorý obieha okolo Slnka vo vzdialenosti 30 až 55 jednotiek.

Kuiperov pás je pomenovaný po Gerardovi Kuiperovi, ktorý predpovedal jeho existenciu v roku 1951, 41 rokov pred prvým pozorovaním týchto tiel v roku 1992. Patria do skupiny takzvaných transneptúnskych objektov. Objavené objekty majú priemer od 100 do 1000 kilometrov. Predpokladá sa, že tento pás je zdrojom krátkoperiodických komét.

Prvý z týchto objektov objavil v roku 1992 tím z Havajskej univerzity.

Táto prstencová oblasť je podobná pásu asteroidov, ale je väčšia, 20-krát väčšia a 20- až 200-krát masívnejšia. Rovnako ako pás asteroidov sa skladá hlavne z malé telá, zvyšky tvorby slnečná sústava a najmenej tri trpasličie planéty, Pluto, Makemake a Haume. Na druhej strane, zatiaľ čo pás asteroidov je väčšinou tvorený skalnatými a kovovými telesami, objekty Kuiperovho pásu sú väčšinou tvorené zamrznutými prchavými zlúčeninami, ako je metán, amoniak alebo voda.

Kuiperov pás by sa nemal zamieňať s Oortovým oblakom, zónou, ktorá je stále teoretická. Objekty Kuiperovho pásu, ako aj rozptýlené objekty a potenciálni členovia Oortovho oblaku sa spoločne označujú ako transneptúnske objekty.

Predmety Kuiperovho pásu

Bolo pozorovaných viac ako 800 objektov Kuiperovho pásu. Astronómovia dlho považovali Pluto a Cháron za hlavné objekty tejto skupiny.

Avšak 4. júna 2002 bol objavený Quaoar, objekt nezvyčajnej veľkosti. Ukázalo sa, že toto teleso má polovičnú veľkosť ako Pluto. Je tiež väčší ako mesiac Charon. Odvtedy boli objavené ďalšie menšie objekty Kuiperovho pásu.

Ale 13. novembra 2003 bolo otvorenie o veľké teločo je oveľa ďalej ako Pluto, pomenovali ho Sedna. Objekt Sedna zosadil z trónu druhý najväčší transneptúnsky objekt. Jeho členstvo v Kuiperovom páse bolo spochybňované niektorými astronómami, ktorí ho považujú za príliš ďaleko od Kuiperovho pásu, možno za predstaviteľa spodnej hranice Oortovho oblaku.

Prekvapenie prišlo 29. júla 2005, keď boli oznámené tri nové zariadenia: Eris, Makemake a Haumea. Najprv sa verilo, že Eris je staršia ako samotné Pluto, preto bola pomenovaná ako desiata planéta a v tom čase bola považovaná za legendárnu planétu X. Sonda NASA New Horizons však v roku 2015 odhalila priemer Pluta. Je to 2370 kilometrov, čo je asi o 80 kilometrov viac ako predchádzajúce odhady, a preto dnes už s istotou vieme, že Eris (2326 ± 12 km) je o niečo menšia ako Pluto. Presne povedané, Eris nepatrí do Kuiperovho pásu. Je súčasťou Oortovho oblaku, pretože jeho priemerná vzdialenosť od Slnka je 67 µA.

Klasifikácia

Presná klasifikácia všetkých týchto objektov je nejasná, pretože pozorovania poskytujú veľmi málo informácií o ich zložení alebo povrchoch. Otázne sú aj odhady ich veľkosti, keďže v mnohých prípadoch sú založené len na nepriamych údajoch v porovnaní s inými podobnými objektmi ako napr.

Od objavenia prvého objektu v roku 1992 bolo v Kuiperovom páse objavených viac ako tisíc ďalších objektov a obsahoval by viac ako 70 000 telies s priemerom viac ako 100 km.

Veľké objekty Kuiperovho pásu

V roku 2007 bolo Pluto najväčším známym objektom Kuiperovho pásu s priemerom 2 300 km. Od roku 2000 bolo v Kuiperovom páse objavených niekoľko objektov s priemerom od 500 do 1200 km. Quaoar, klasický objekt objavený v roku 2002, má priemer vyše 1200 km. Makemake a Haume, ktorých otvorenie bolo súčasne oznámené 29. júla 2005, sú ešte väčšie. Ďalšie objekty ako Ixion (objavený v roku 2001) a Varuna (objavený v roku 2000) majú priemer približne 500 km.

V roku 2015 sa za trpasličie planéty oficiálne považuje iba päť objektov v slnečnej sústave, Ceres, Pluto, Haumea, Makemake a Eris, a posledné štyri sú plutoidy. Mnohé ďalšie objekty v Kuiperovom páse sú však dostatočne veľké na to, aby boli sférické a mohli by byť v budúcnosti klasifikované ako trpasličie planéty.

Napriek veľkému rozsahu je celková hmotnosť Kuiperovho pásu pomerne malá, približne jedna desatina Celková plocha Zem. Väčšina objektov je slabo osvetlená, čo je v súlade s akrečnými modelmi, pretože len niekoľko objektov určitej veľkosti bolo schopných zväčšiť sa. Vo všeobecnosti je počet predmetov určitej veľkosti N nepriamo úmerný nejakej mocnine q priemeru D: N ~ D-q. Tento vzťah proporcionality podporujú pozorovania a hodnota q sa odhaduje na 4 ± 0,555. AT Aktuálny stav znalosti (2008) je známa len veľkosť objektov; ich veľkosť je určená ich konštantným albedom.

Dva z troch najväčších objektov v Kuiperovom páse majú mesiace: Pluto ich má päť a Haum dva. Tiež Eris, difúzny objekt, ktorý sa vytvoril v Kuiperovom páse, má jeden. Podiel objektov Kuiperovho pásu so satelitmi je vyšší pre veľké objekty ako pre menšie objekty, čo naznačuje odlišný mechanizmus formovania. Na druhej strane, 1% (alebo vysoké percento) objektov by boli binárne systémy, to znamená dva objekty relatívne blízkej hmotnosti na obežnej dráhe okolo seba. Pluto a Cháron sú najznámejšie príklady.

Celkovú hmotnosť objektov v Kuiperovom páse odhadol ďalekohľad z ich počtu a veľkosti, pričom priemerné albedo odhadol na 0,04 a priemernú hustotu na 1 g/cm3. To dáva hmotnosť približne rovnajúcu sa 1% hmotnosti Zeme.

- oblasti slnečnej sústavy: kde sa nachádza, popis a charakteristika s fotografiou, Zaujímavosti, výskum, objav, predmety.

Kuiperov pás- veľké nahromadenie ľadových objektov na okraji našej slnečnej sústavy. - guľovitý útvar, v ktorom sa nachádzajú kométy a iné predmety.

Po objavení Pluta v roku 1930 začali vedci predpokladať, že nejde o najvzdialenejší objekt v systéme. Postupom času zaznamenali pohyby iných objektov a v roku 1992 našli nové miesto. Pozrime sa na zaujímavé fakty o Kuiperovom páse.

Zaujímavé fakty o Kuiperovom páse

• Kuiperov pás je schopný pojať státisíce ľadových predmetov, ktorých veľkosť kolíše medzi malými úlomkami do šírky 100 km;
• Väčšina krátkoperiodických komét pochádza z Kuiperovho pásu. Ich obežná doba nepresahuje 200 rokov;
• V hlavnej časti Kuiperovho pásu sa môže skrývať viac ako bilión komét;
• Najväčšie objekty sú Pluto, Quaoar, Makemake, Haumea, Ixion a Varuna;
• Prvá misia do Kuiperovho pásu bola spustená v roku 2015. Toto je sonda New Horizons, ktorá skúmala Pluto a Cháron;
• Výskumníci zdokumentovali pásovité štruktúry okolo iných hviezd (HD 138664 a HD 53143);
• Ľad v páse vznikol pri vytváraní slnečnej sústavy. S ich pomocou môžete pochopiť podmienky ranej hmloviny;

Definícia Kuiperovho pásu

Vysvetlenie musíte začať tým, kde sa nachádza Kuiperov pás. Nachádza sa za obežnou dráhou planéty Neptún. Pripomína pás asteroidov medzi Marsom a Jupiterom, pretože obsahuje pozostatky z formovania slnečnej sústavy. Ale vo veľkosti je 20-200 krát väčší ako on. Nebyť vplyvu Neptúna, potom sa fragmenty spojili a boli schopné vytvoriť planéty.

Objav a názov Kuiperovho pásu

Prítomnosť ďalších objektov prvýkrát oznámil Frekrik Leonard, ktorý ich nazval ultraneptúnskymi nebeskými telesami za Plutom. Potom Armin Leishner usúdil, že Pluto by mohlo byť len jedným z mnohých dlhodobých planetárnych objektov, ktoré ešte nebolo možné nájsť. Nižšie sú najväčšie objekty Kuiperovho pásu.

V roku 1943 Kenneth Edgeworth publikoval článok. Napísal, že materiál za Neptúnom je príliš rozptýlený, takže sa nemôže zlúčiť do väčšieho telesa. V roku 1951 vstupuje do diskusie Gerard Kuiper. Píše o disku, ktorý sa objavil na začiatku vývoja slnečnej sústavy. Všetkým sa nápad s pásom páčil, pretože vysvetľoval, odkiaľ pochádzajú kométy.

V roku 1980 Julio Fernandez určil, že Kuiperov pás je vo vzdialenosti 35-50 AU. V roku 1988 sa na základe jeho výpočtov objavili počítačové modely, ktoré ukázali, že Oortov oblak nemôže byť zodpovedný za všetky kométy, takže myšlienka Kuiperovho pásu dávala väčší zmysel.

V roku 1987 začali David Jewitt a Jane Lou aktívne hľadať objekty pomocou ďalekohľadov na Národnom observatóriu Kit Peak a na observatóriu Cerro Tololo. V roku 1992 oznámili objav 1992 QB1 a o 6 mesiacov neskôr - 1993 FW.

Mnohí však s týmto menom nesúhlasia, pretože Gerard Kuiper mal na mysli niečo iné a všetky pocty by mali dostať Fernandez. Kvôli kontroverzii, ktorá vznikla vo vedeckých kruhoch, sa uprednostňuje termín „transneptúnske objekty“.

Zloženie Kuiperovho pásu

Ako vyzerá zloženie Kuiperovho pásu? Na území pásu žijú tisíce objektov a teoreticky ich je 100 000 s priemerom presahujúcim 100 km. Predpokladá sa, že všetky sú zložené z ľadu – zmesi ľahkých uhľovodíkov, amoniaku a vodného ľadu.

Na niektorých miestach sa našiel vodný ľad a v roku 2005 Michael Brown zistil, že 50 000 Quaoarov obsahuje vodný ľad a hydrát amoniaku. Obe tieto látky zmizli počas vývoja slnečnej sústavy, čo znamená, že na objekte je tektonická aktivita alebo došlo k pádu meteoritu.

Pás fixovaný veľký nebeských telies: Quaoar, Makemake, Haumea, Orc a Eridu. Stali sa dôvodom, prečo bolo Pluto zaradené do kategórie trpasličích planét.

Skúmanie Kuiperovho pásu

V roku 2006 vyslala NASA k Plutu sondu New Horizons. Priletel v roku 2015 a po prvý raz ukázal „srdce“ trpaslíka a bývalej 9. planéty. Teraz ide na stranu pásu, aby preskúmal svoje predmety.

O Kuiperovom páse je málo informácií, preto ukrýva obrovské množstvo komét. Najznámejšia je Halleyova kométa s frekvenciou 16 000 – 200 000 rokov.

Budúcnosť Kuiperovho pásu

Gerard Kuiper veril, že TNO nebudú trvať večne. Pás sa tiahne okolo 45 stupňov na oblohe. Existuje veľa predmetov, ktoré sa neustále zrážajú a menia sa na prach. Mnohí veria, že prejdú stovky miliónov rokov a z pásu nezostane nič. Dúfajme, že misia New Horizons sa sem dostane skôr!

Po tisíce rokov ľudstvo sledovalo príchod komét a snažilo sa pochopiť, odkiaľ pochádzajú. Ak sa pri približovaní k hviezde ľadová pokrývka vyparí, musia sa nachádzať vo veľkej vzdialenosti.

Vedci časom prišli na to, že za obežnými dráhami planét sa nachádza rozsiahly oblak s ľadovými a kamennými telesami. Nazýva sa Oortov oblak, ale teoreticky stále existuje, pretože ho nevidíme.

Definícia Oortovho oblaku

Oortov oblak je teoretická sférická formácia vyplnená ľadovými objektmi. Nachádza sa vo vzdialenosti 100 000 AU. od Slnka, ktoré pokrýva medzihviezdny priestor. Podobne ako Kuiperov pás je to úložisko transneptúnskych objektov. O jej existencii sa prvýkrát zmienil Ernest Opik, ktorý veril, že kométy môžu pochádzať z oblasti na okraji slnečnej sústavy.

V roku 1950 Jan Oort tento koncept oživil a dokonca sa mu podarilo vysvetliť správanie komét s dlhým dosahom. Existencia cloudu nebola dokázaná, no vo vedeckých kruhoch bola uznaná.

Štruktúra a zloženie Oortovho oblaku

Predpokladá sa, že oblak sa môže nachádzať vo vzdialenosti 100 000 až 200 000 AU. zo slnka. Zloženie Oortovho oblaku zahŕňa dve časti: sférický vonkajší oblak (20000-50000 AU) a diskový vnútorný oblak (2000-20000 AU). Vonkajšia je obývaná biliónmi telies s priemerom 1 km a miliardami 20 km. Neexistujú žiadne informácie o celkovej hmotnosti. Ak je však Halleyho kométa typickým telesom, výpočty vedú k číslu 3 x 10 25 kg (5 pristátí). Nižšie je nákres štruktúry Oortovho oblaku.

Väčšina komét je naplnená vodou, etánom, amoniakom, metánom, kyanovodíkom a oxidom uhoľnatým. 1-2% môžu pozostávať z objektov asteroidov.

Pôvod Oortovho oblaku

Existuje názor, že Oortov oblak je zvyškom pôvodného protoplanetárneho disku, ktorý sa vytvoril okolo hviezdy Slnka pred 4,6 miliardami rokov. Objekty sa mohli zlúčiť bližšie k Slnku, no v dôsledku kontaktu s veľkými plynnými obrami boli zatlačené do veľkej vzdialenosti.

Štúdia vedcov z NASA ukázala, že obrovský objem oblačných objektov je výsledkom výmeny medzi Slnkom a susednými hviezdami. Počítačové modely ukazujú, že galaktické a hviezdne prílivy menia obežné dráhy komét, vďaka čomu sú kruhovejšie. Možno preto má Oortov oblak tvar gule.

Simulácie tiež potvrdzujú, že stvorenie externý cloud je v súlade s myšlienkou, že Slnko sa objavilo v zhluku 200-400 hviezd. Staroveké predmety mohli ovplyvniť vznik, pretože ich bolo viac a častejšie sa zrážali.

Kométy z Oortovho oblaku

Predpokladá sa, že tieto objekty sa ticho unášajú v Oortovom oblaku, až kým sa nedostanú zo svojej obvyklej trasy v dôsledku gravitačného tlaku. Tak sa stanú dlhoperiodickými kométami a navštívia vonkajší systém.

Malé telesá slnečnej sústavy zvyčajne znamenajú známe asteroidy a kométy. Dlho sa verilo, že v slnečnej sústave sú dva hlavné zásobníky týchto malých telies. Jedným z nich je hlavný pás asteroidov, ktorý sa nachádza medzi Marsom a druhým je Oortov oblak, ktorý sa nachádza ďaleko na okraji slnečnej sústavy. Hlavný pás asteroidov, ako naznačuje jeho názov, obsahuje iba asteroidy. A Oortov oblak je hlavným rezervoárom komét. Tento oblak nesie meno slávneho holandského astronóma, ktorý predpovedal jeho existenciu.

starovekých svedkov

Tradičný záujem o výskum komét a asteroidov je nasledovný. Zvyčajne sa verí, že tieto malé telesá pozostávajú z hmoty, ktorá zostala zo štádia protoplanetárneho disku okolo Slnka. To znamená, že ich štúdia poskytuje informácie o procesoch, ktoré prebiehali v slnečnej sústave ešte pred vznikom.

Asteroidy sú malé planéty s priemerom od 1 do 1000 km. Ich obežné dráhy sú zhruba medzi dráhami Jupitera a Jupitera.

Príbeh objavu hlavného pásu asteroidov sa začal predpoveďou veľkého astronóma Johannesa Keplera v roku 1596. Veril, že medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera musí existovať samostatná planéta. V roku 1772 navrhol nemecký vedec I. Titius empirický vzorec, podľa ktorého by neznáma planéta mala byť vo vzdialenosti 2,8 AU. od Slnka (1 AU je jedna astronomická jednotka rovnajúca sa vzdialenosti od Zeme do ~150 miliónov km). Zákon opísaný týmto vzorcom sa nazýva Titius-Bodeov zákon. V roku 1796 bol na špeciálnom kongrese vedcov - astronómov prijatý projekt na jeho hľadanie neznáma planéta. A o štyri roky neskôr taliansky astronóm J. Piazzi objavil prvý asteroid -.

Potom slávny nemecký astronóm G. Olbers objavil druhý asteroid s názvom Pallas. Takto bol objavený hlavný pás asteroidov slnečnej sústavy. Začiatkom roku 1984 počet asteroidov v tomto páse so spoľahlivo stanovenými orbitálnymi parametrami dosiahol 3 000. Vedecká práca k objavovaniu nových asteroidov a spresňovanie ich dráh pokračuje dodnes.

Kométy a Oortov oblak

Do slnečnej sústavy patrí aj ďalší typ malých telies – kométy. Kométy sa spravidla pohybujú okolo Slnka po predĺžených eliptických dráhach rôznych veľkostí. Sú ľubovoľne orientované v priestore. Rozmery obežných dráh väčšiny komét sú tisíckrát väčšie ako priemer planetárneho systému. Väčšinu času sú kométy v najvzdialenejších bodoch svojich dráh (aféliách). Tak vzniká kométový oblak na ďalekom okraji slnečnej sústavy. Tento oblak sa nazýva Oortov oblak.

Tento oblak sa rozprestiera ďaleko od Slnka a dosahuje vzdialenosti 105 AU. Predpokladá sa, že Oortov oblak obsahuje až 1011 kometárnych jadier. Obdobia revolúcie najvzdialenejších komét okolo Slnka môžu dosiahnuť hodnoty 106-107 rokov. Pripomeňme, že slávna kométa našej doby - kométa Hale-Bopp k nám prišla z bezprostrednej blízkosti Oortovho oblaku. Jeho obežná doba je len (!) asi tri tisícky rokov.

Vznik slnečnej sústavy

Problém pôvodu malých telies v slnečnej sústave úzko súvisí s problémom pôvodu samotných planét. V roku 1796 francúzsky vedec P. Laplace predložil hypotézu o vzniku Slnka a celej slnečnej sústavy zo zmršťujúcej sa plynnej hmloviny. Podľa Laplacea sa časť plynnej hmoty oddelenej od jadra hmloviny pôsobením odstredivej sily pri kompresii zväčšila. To priamo vyplýva zo zákona zachovania momentu hybnosti. Táto látka slúžila ako materiál na vznik planét.

Táto hypotéza sa stretla s ťažkosťami, ktoré boli prekonané v prácach amerických vedcov F. Multona a T. Chamberlaina. Ukázali, že pravdepodobnejšie je, že planéty nevznikli priamo z plynu, ale skôr z malých pevných častíc, ktoré nazývali planetosimály. Preto sa v súčasnosti verí, že proces formovania planét slnečnej sústavy prebiehal v dvoch etapách. V prvej fáze sa z prachovej zložky primárneho oblaku cirkumsolárnej hmoty sformovalo mnoho medziľahlých telies o veľkosti stoviek kilometrov (planetosimály). A až potom, v druhom štádiu, sa planéty nahromadili z roja medziľahlých telies a ich fragmentov.

V slnečnej sústave môže byť niekoľko rezervoárov takýchto medziteles alebo planetosimálov. V roku 1949 astronóm K.E. Edgeworth (K.E. Edgeworth), a potom v roku 1951 astronóm J.P. Kuiper (G.P. Kuiper) predpovedal existenciu ďalšej nádrže - rodiny transneptúnskych objektov. Vznikli na začiatku formovania slnečnej sústavy. Keďže ide o zvyšky protoplanetárneho disku, tieto predpovedané objekty sa mali koncentrovať na obežných dráhach s malými excentricitami a sklonmi priamo okolo Neptúna. Hypotetický zásobník takýchto objektov je tzv Kuiperov pás (KP, Kuiperov pás).

​ OTVORENIE KUIPER PÁSU:

ZÁKLADNÉ VLASTNOSTIOBJEKTY, KTORÉ HO SKLADAJÚ

​Začnime tým, že štúdium obežnej dráhy slávnej Halleyovej kométy nám umožnilo poskytnúť hrubý odhad hmotnosti Kuiperovho pásu až do 50 AU. zo slnka. Malo by ísť o pomerne malý zlomok hmotnosti Zeme.

​ Početné fotografické vyhľadávania pomaly sa pohybujúcich objektov Kuiperovho pásu (KB) už dlho neboli úspešné. Nakoniec v roku 1930 astronóm Tomba objavil prvý nový objekt mimo obežnej dráhy Neptúna. Bola to planéta Pluto. Okamžite treba poznamenať, že hmotnosť Pluta je nezvyčajne malá a dosahuje iba 0,0017 M Zeme. Zatiaľ čo hmotnosť Neptúna sa rovná 17,2 M Zeme.

V roku 1979 bol objavený druhý objekt – 2060 Chiron, ktorý patrí do skupiny objektov nazývaných Kentaury. Kentaur je objekt, ktorého obežná dráha leží v oblasti medzi Jupiterom a Neptúnom. Neúspechy pri hľadaní nových objektov súviseli s nedostatočnou efektivitou fotografickej metódy pozorovania. S príchodom polovodičových prijímačov žiarenia v tuhom stave (takzvané CCD zariadenia s nábojovou väzbou) bolo možné vykonávať hlbšie prieskumy oblohy. Bolo možné zaregistrovať svetlo odrazené od prírodných kozmických malých telies s veľkosťou rádovo 100 km alebo menej v oblasti obežnej dráhy Neptúna a ďalej.

Astronómovia vytvorili špeciálny program na vyhľadávanie takýchto telies – program Spacewatch. A ako výsledok práce tohto programu boli objavené ďalšie dva objekty patriace do skupiny Kentaurs - sú to 5145 Folus a 1993HA2.