ในรูปแบบของวันฤดูร้อนในป่า องค์ประกอบในรูปแบบของฤดูร้อนในป่า (ป่าฤดูร้อน) เรียงความที่น่าสนใจ

แถบไคเปอร์เป็นดิสก์วงรอบดาวฤกษ์ที่หมุนรอบดวงอาทิตย์เป็นระยะทาง 30 ถึง 55 หน่วย

แถบไคเปอร์ได้รับการตั้งชื่อตามเจอราร์ด ไคเปอร์ ผู้ทำนายการมีอยู่ของมันในปี 2494 ซึ่งเป็นเวลา 41 ปีก่อนการพบวัตถุเหล่านี้ครั้งแรกในปี 2535 พวกมันอยู่ในกลุ่มของวัตถุทรานส์เนปจูน วัตถุที่ค้นพบมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 100 ถึง 1,000 กิโลเมตร เชื่อว่าแถบนี้เป็นแหล่งของดาวหางคาบสั้น

วัตถุเหล่านี้ชิ้นแรกถูกค้นพบในปี 1992 โดยทีมงานจากมหาวิทยาลัยฮาวาย

บริเวณวงแหวนนี้คล้ายกับแถบดาวเคราะห์น้อย แต่ใหญ่กว่า ใหญ่กว่า 20 เท่า และใหญ่กว่า 20 ถึง 200 เท่า เช่นเดียวกับแถบดาวเคราะห์น้อย ส่วนใหญ่ประกอบด้วย ร่างเล็ก, สารตกค้างจากการก่อตัว ระบบสุริยะและดาวเคราะห์แคระอย่างน้อยสามดวง ได้แก่ พลูโต มาเกมาคี และเฮาเม ในทางกลับกัน ในขณะที่แถบดาวเคราะห์น้อยประกอบด้วยวัตถุที่เป็นหินและโลหะเป็นส่วนใหญ่ วัตถุในแถบไคเปอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบระเหยที่เยือกแข็ง เช่น มีเทน แอมโมเนีย หรือน้ำ

แถบไคเปอร์ไม่ควรสับสนกับเมฆออร์ต ซึ่งเป็นโซนที่ยังคงเป็นไปตามทฤษฎี วัตถุในแถบไคเปอร์ ตลอดจนวัตถุที่กระจัดกระจายและสมาชิกที่มีศักยภาพของเมฆออร์ต ถูกเรียกว่าวัตถุทรานส์เนปจูนร่วมกัน

วัตถุในแถบไคเปอร์

มีการสังเกตวัตถุในแถบไคเปอร์มากกว่า 800 ชิ้น เป็นเวลานานนักดาราศาสตร์ถือว่าดาวพลูโตและชารอนเป็นวัตถุหลักของกลุ่มนี้

อย่างไรก็ตาม เมื่อวันที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2545 Quaoar ซึ่งเป็นวัตถุที่มีขนาดผิดปกติถูกค้นพบ ร่างกายนี้กลายเป็นขนาดครึ่งหนึ่งของดาวพลูโต มีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์ Charon อีกด้วย ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา วัตถุอื่นๆ ในแถบไคเปอร์ก็ถูกค้นพบ

แต่เมื่อวันที่ 13 พฤศจิกายน 2546 การเปิดตัวของ ตัวใหญ่ซึ่งอยู่ไกลกว่าดาวพลูโตมาก พวกเขาตั้งชื่อมันว่าเซดนา วัตถุเซดนาได้ทำลายล้างวัตถุทรานส์เนปจูนที่ใหญ่เป็นอันดับสอง การเป็นสมาชิกของมันในแถบไคเปอร์ถูกตั้งข้อสงสัยโดยนักดาราศาสตร์บางคน ซึ่งมองว่ามันอยู่ไกลจากแถบไคเปอร์มากเกินไป ซึ่งอาจเป็นตัวแทนของขีดจำกัดล่างของเมฆออร์ต

เรื่องน่าประหลาดใจเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม พ.ศ. 2548 เมื่อมีการประกาศสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่สามแห่ง ได้แก่ Eris, Makemake และ Haumea ในตอนแรกเชื่อกันว่า Eris มีอายุมากกว่าดาวพลูโต ดังนั้นมันจึงได้รับการขนานนามว่าเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 10 และในเวลานั้นถือเป็นดาวเคราะห์ X ในตำนาน อย่างไรก็ตาม ยานสำรวจ New Horizons ของ NASA ในปี 2558 ได้เปิดเผยเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวพลูโต มันคือ 2370 กิโลเมตร ซึ่งมากกว่าการประมาณการครั้งก่อนประมาณ 80 กิโลเมตร ดังนั้นตอนนี้เรารู้อย่างแน่นอนว่า Eris (2326 ± 12 km) นั้นเล็กกว่าดาวพลูโตเล็กน้อย พูดอย่างเคร่งครัด Eris ไม่ได้อยู่ในแถบไคเปอร์ เป็นส่วนหนึ่งของเมฆออร์ตเนื่องจากระยะห่างเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์คือ 67 µA

การจำแนกประเภท

การจำแนกประเภทที่แน่นอนของวัตถุเหล่านี้ยังไม่ชัดเจน เนื่องจากการสังเกตให้ข้อมูลน้อยมากเกี่ยวกับองค์ประกอบหรือพื้นผิวของวัตถุ แม้แต่การประมาณขนาดของมันก็ยังเป็นเรื่องน่าสงสัย เนื่องจากในหลายกรณี ข้อมูลอ้อมจะอิงจากข้อมูลทางอ้อมเท่านั้นเมื่อเทียบกับอ็อบเจกต์อื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน เช่น

นับตั้งแต่มีการค้นพบวัตถุชิ้นแรกในปี 1992 มีการค้นพบวัตถุอื่นๆ อีกกว่าพันชิ้นในแถบไคเปอร์ และอาจมีวัตถุมากกว่า 70,000 ชิ้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 100 กม.

วัตถุในแถบไคเปอร์ขนาดใหญ่

ในปี 2550 ดาวพลูโตเป็นวัตถุในแถบไคเปอร์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่รู้จัก โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,300 กม. ตั้งแต่ปี 2000 เป็นต้นมา มีการค้นพบวัตถุหลายชิ้นในแถบไคเปอร์ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 500 ถึง 1200 กม. Quaoar วัตถุคลาสสิกที่ถูกค้นพบในปี 2545 มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1,200 กม. Makemake และ Haume ซึ่งเปิดตัวพร้อมกันในวันที่ 29 กรกฎาคม 2548 นั้นยิ่งใหญ่กว่านั้น วัตถุอื่นๆ เช่น Ixion (ค้นพบในปี 2544) และ Varuna (ค้นพบในปี 2543) มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 500 กม.

ในปี พ.ศ. 2558 มีเพียงห้าวัตถุในระบบสุริยะ ได้แก่ เซเรส พลูโต เฮาเมอา มาเกมาคี และอีริส ที่ทางการถือว่าเป็นดาวเคราะห์แคระ และสี่ดวงสุดท้ายเป็นพลูตอยด์ อย่างไรก็ตาม วัตถุอื่นๆ ในแถบไคเปอร์ยังมีขนาดใหญ่พอที่จะเป็นทรงกลมและอาจถูกจัดประเภทเป็นดาวเคราะห์แคระได้ในอนาคต

แม้จะมีขอบเขตที่ดี แต่มวลรวมของแถบไคเปอร์ก็ค่อนข้างเล็ก คือประมาณหนึ่งในสิบของ พื้นที่ทั้งหมดโลก. วัตถุส่วนใหญ่มีแสงสลัว ซึ่งสอดคล้องกับแบบจำลองการเพิ่มปริมาณ เนื่องจากมีวัตถุเพียงไม่กี่ชิ้นในขนาดที่กำหนดเท่านั้นที่สามารถขยายให้ใหญ่ขึ้นได้ โดยทั่วไป จำนวนของวัตถุที่มีขนาด N จะแปรผกผันกับกำลัง q ของเส้นผ่านศูนย์กลาง D: N ~ D-q ความสัมพันธ์ตามสัดส่วนนี้ได้รับการสนับสนุนจากการสังเกต และค่าของ q คาดว่าจะเท่ากับ 4 ± 0.555 ที่ สถานะปัจจุบันความรู้ (2008) มีเพียงขนาดของวัตถุเท่านั้นที่ทราบ ขนาดของมันถูกกำหนดจากค่าคงที่ของอัลเบโด

สองในสามวัตถุที่ใหญ่ที่สุดในแถบไคเปอร์มีดวงจันทร์: ดาวพลูโตมีห้าดวง และฮอมมีสองดวง นอกจากนี้ Eris ซึ่งเป็นวัตถุกระจายตัวที่ก่อตัวขึ้นในแถบไคเปอร์ก็มีอยู่ สัดส่วนของวัตถุในแถบไคเปอร์กับดาวเทียมนั้นสูงกว่าสำหรับวัตถุขนาดใหญ่มากกว่าวัตถุขนาดเล็ก ซึ่งบ่งชี้ถึงกลไกการก่อตัวที่แตกต่างกัน ในทางกลับกัน วัตถุ 1% (หรือเปอร์เซ็นต์สูง) จะเป็นระบบเลขฐานสอง กล่าวคือ วัตถุ 2 ชิ้นที่มีมวลใกล้เคียงกันในวงโคจรรอบกันและกัน ดาวพลูโตและชารอนเป็นตัวอย่างที่โด่งดังที่สุด

มวลรวมของวัตถุในแถบไคเปอร์ประเมินโดยกล้องโทรทรรศน์จากจำนวนและขนาดของวัตถุ โดยประมาณค่าอัลเบโดเฉลี่ยที่ 0.04 และความหนาแน่นเฉลี่ยที่ 1 กรัม/ซม.3 สิ่งนี้ให้มวลโดยประมาณเท่ากับ 1% ของมวลโลก

- พื้นที่ของระบบสุริยะ: ที่ตั้งอยู่ คำอธิบายและคุณลักษณะพร้อมภาพถ่าย ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ, ค้นคว้า , ค้นพบ , วัตถุ.

แถบไคเปอร์- การสะสมของวัตถุน้ำแข็งจำนวนมากที่ขอบระบบสุริยะของเรา - การก่อตัวของดาวหางและวัตถุอื่น ๆ

หลังจากการค้นพบดาวพลูโตในปี พ.ศ. 2473 นักวิทยาศาสตร์เริ่มสันนิษฐานว่าไม่ใช่วัตถุที่อยู่ไกลที่สุดในระบบ เมื่อเวลาผ่านไป พวกเขาสังเกตการเคลื่อนไหวของวัตถุอื่นๆ และในปี 1992 ก็พบไซต์ใหม่ มาดูข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับแถบไคเปอร์กัน

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจในแถบไคเปอร์

• แถบไคเปอร์สามารถบรรจุวัตถุน้ำแข็งได้หลายแสนชิ้น ซึ่งมีขนาดแตกต่างกันไปตามชิ้นส่วนเล็กๆ ที่มีความกว้างถึง 100 กม.
• ดาวหางคาบสั้นส่วนใหญ่มาจากแถบไคเปอร์ ระยะเวลาการโคจรไม่เกิน 200 ปี
• ดาวหางมากกว่าล้านล้านดวงอาจซ่อนอยู่ในส่วนหลักของแถบไคเปอร์
• วัตถุที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ พลูโต ควาวาร์ มาเกมาคี เฮาเมอา อิกซิออน และวรุณ
• ภารกิจแรกสู่แถบไคเปอร์เปิดตัวในปี 2558 นี่คือยานสำรวจนิวฮอไรซันส์ที่สำรวจดาวพลูโตและชารอน
• นักวิจัยได้บันทึกโครงสร้างคล้ายเข็มขัดรอบดาวดวงอื่น (HD 138664 และ HD 53143);
• น้ำแข็งในแถบนั้นก่อตัวขึ้นระหว่างการสร้างระบบสุริยะ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถเข้าใจสภาพของเนบิวลายุคแรกได้

คำจำกัดความของแถบไคเปอร์

คุณต้องเริ่มคำอธิบายด้วยที่ตั้งของแถบไคเปอร์ สามารถพบได้นอกวงโคจรของดาวเนปจูน ชวนให้นึกถึงแถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี เพราะมันมีเศษหลงเหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะ แต่ขนาดมันใหญ่กว่ามัน 20-200 เท่า หากไม่ใช่เพราะอิทธิพลของดาวเนปจูน ชิ้นส่วนต่างๆ ก็รวมกันและสามารถสร้างดาวเคราะห์ได้

การค้นพบและชื่อแถบไคเปอร์

เป็นครั้งแรกที่มีการประกาศการปรากฏตัวของวัตถุอื่น ๆ โดย Frekrik Leonard ซึ่งเรียกวัตถุเหล่านี้ว่าเป็นเทห์ฟากฟ้าแบบดาวเนปจูนเหนือดาวพลูโต จากนั้น Armin Leishner พิจารณาว่าดาวพลูโตอาจเป็นเพียงหนึ่งในวัตถุดาวเคราะห์ระยะยาวจำนวนมากที่ยังไม่ถูกค้นพบ ด้านล่างนี้คือวัตถุในแถบไคเปอร์ที่ใหญ่ที่สุด

ในปี 1943 Kenneth Edgeworth ได้ตีพิมพ์บทความ เขาเขียนว่าวัสดุที่อยู่ด้านหลังดาวเนปจูนกระจายตัวมากเกินไป ดังนั้นมันจึงไม่สามารถรวมกันเป็นร่างที่ใหญ่ขึ้นได้ ในปี 1951 เจอราร์ด ไคเปอร์เข้าสู่การอภิปราย เขาเขียนเกี่ยวกับดิสก์ที่ปรากฏในจุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของระบบสุริยะ ทุกคนชอบแนวคิดของเข็มขัดเพราะมันอธิบายว่าดาวหางมาจากไหน

ในปี 1980 Julio Fernandez ระบุว่าแถบไคเปอร์อยู่ที่ระยะ 35-50 AU ในปี 1988 แบบจำลองคอมพิวเตอร์ปรากฏขึ้นตามการคำนวณของเขา ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเมฆออร์ตไม่สามารถรับผิดชอบต่อดาวหางทั้งหมดได้ ดังนั้นแนวคิดแถบไคเปอร์จึงสมเหตุสมผลกว่า

ในปี 1987 David Jewitt และ Jane Lou เริ่มค้นหาวัตถุโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่หอดูดาวแห่งชาติ Kit Peak และหอดูดาว Cerro Tololo ในปี 1992 พวกเขาประกาศการค้นพบ 1992 QB1 และอีก 6 เดือนต่อมา - 1993 FW

แต่หลายคนไม่เห็นด้วยกับชื่อนี้ เพราะเจอราร์ด ไคเปอร์มีอย่างอื่นอยู่ในใจแล้ว และเฟอร์นันเดซควรให้เกียรติทุกคน เนื่องจากการโต้เถียงที่เกิดขึ้นในวงการวิทยาศาสตร์ คำว่า "วัตถุทรานส์เนปจูน" จึงเป็นที่นิยม

องค์ประกอบของแถบไคเปอร์

องค์ประกอบของแถบไคเปอร์มีลักษณะอย่างไร? วัตถุหลายพันชิ้นอาศัยอยู่ในอาณาเขตของสายพานและตามทฤษฎีแล้วมี 100,000 ชิ้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 100 กม. เชื่อกันว่าทั้งหมดประกอบด้วยน้ำแข็ง ซึ่งเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนเบา แอมโมเนีย และน้ำแข็งในน้ำ

มีการพบน้ำแข็งในน้ำในบางพื้นที่ และในปี 2548 Michael Brown ระบุว่า Quaoars 50,000 ชิ้นประกอบด้วยน้ำแข็งน้ำและแอมโมเนียไฮเดรต สารทั้งสองนี้หายไประหว่างการพัฒนาระบบสุริยะ ซึ่งหมายความว่ามีการแปรสัณฐานบนวัตถุหรือมีอุกกาบาตตก

เข็มขัดคงที่ขนาดใหญ่ เทห์ฟากฟ้า: Quaoar, Makemake, Haumea, Orc และ Eridu สิ่งเหล่านี้กลายเป็นสาเหตุที่ทำให้ดาวพลูโตถูกจัดให้อยู่ในหมวดหมู่ของดาวเคราะห์แคระ

การสำรวจแถบไคเปอร์

ในปี 2549 NASA ได้ส่งยานสำรวจ New Horizons ไปยังดาวพลูโต มาถึงในปี 2558 ซึ่งแสดงให้เห็น "หัวใจ" ของคนแคระและอดีตดาวเคราะห์ดวงที่ 9 เป็นครั้งแรก ตอนนี้เขาเดินไปที่ด้านข้างของสายพานเพื่อตรวจสอบสิ่งของของเขา

มีข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับแถบไคเปอร์ ดังนั้นมันจึงซ่อนดาวหางจำนวนมากไว้ ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือดาวหางฮัลเลย์ที่มีความถี่ 16,000-200,000 ปี

อนาคตของแถบไคเปอร์

เจอราร์ด ไคเปอร์เชื่อว่า TNO จะไม่คงอยู่ตลอดไป สายพานทอดตัวประมาณ 45 องศาในท้องฟ้า มีวัตถุมากมายและพวกมันชนกันอย่างต่อเนื่องกลายเป็นฝุ่น หลายคนเชื่อว่าอีกหลายร้อยล้านปีจะผ่านไปและจะไม่มีอะไรเหลืออยู่ในเข็มขัด หวังว่าภารกิจ New Horizons จะมาถึงเร็วกว่านี้!

เป็นเวลาหลายพันปีที่มนุษย์เฝ้าดูการมาถึงของดาวหางและพยายามทำความเข้าใจว่าดาวหางมาจากไหน หากเมื่อเข้าใกล้ดาวฤกษ์ น้ำแข็งที่ปกคลุมจะระเหยออกไป พวกมันจะต้องอยู่ในระยะทางที่ไกลมาก

เมื่อเวลาผ่านไป นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าเหนือวงโคจรของดาวเคราะห์มีเมฆขนาดใหญ่ที่มีก้อนน้ำแข็งและหิน มันถูกเรียกว่า Oort Cloud แต่ในทางทฤษฎีก็ยังมีอยู่เพราะเรามองไม่เห็น

คำจำกัดความของเมฆออร์ต

เมฆออร์ตเป็นทรงกลมทางทฤษฎีซึ่งเต็มไปด้วยวัตถุน้ำแข็ง ตั้งอยู่ที่ระยะทาง 100,000 AU. จากดวงอาทิตย์ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ระหว่างดวงดาว เช่นเดียวกับแถบไคเปอร์ มันเป็นที่เก็บวัตถุทรานส์เนปจูน Ernest Opik กล่าวถึงการมีอยู่ของมันเป็นครั้งแรก ซึ่งเชื่อว่าดาวหางอาจมาจากบริเวณขอบระบบสุริยะ

ในปี พ.ศ. 2493 แจน ออร์ตได้รื้อฟื้นแนวคิดนี้ขึ้นมาใหม่ และยังสามารถอธิบายพฤติกรรมของดาวหางพิสัยไกลได้ การมีอยู่ของเมฆยังไม่ได้รับการพิสูจน์ แต่ได้รับการยอมรับในแวดวงวิทยาศาสตร์

โครงสร้างและองค์ประกอบของเมฆออร์ต

เชื่อว่าเมฆสามารถอยู่ที่ 100,000-200,000 AU จากดวงอาทิตย์ องค์ประกอบของเมฆออร์ตประกอบด้วยสองส่วน: เมฆทรงกลมชั้นนอก (20,000-50,000 AU) และเมฆชั้นในของดิสก์ (2,000-20,000 AU) ชั้นนอกเป็นที่อยู่อาศัยของวัตถุหลายล้านล้านที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 กม. และพันล้าน 20 กม. ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับน้ำหนักรวม แต่ถ้าดาวหางฮัลเลย์เป็นวัตถุทั่วไป การคำนวณจะนำไปสู่ตัวเลข 3 x 10 25 กก. (5 แผ่นดิน) ด้านล่างคือภาพวาดโครงสร้างของ Oort Cloud

ดาวหางส่วนใหญ่เต็มไปด้วยน้ำ อีเทน แอมโมเนีย มีเทน ไฮโดรเจนไซยาไนด์ และคาร์บอนมอนอกไซด์ 1-2% อาจประกอบด้วยวัตถุดาวเคราะห์น้อย

กำเนิดเมฆออร์ต

มีความเห็นว่าเมฆออร์ตเป็นเศษซากของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ดั้งเดิมที่ก่อตัวรอบดาวฤกษ์ของดวงอาทิตย์เมื่อ 4.6 พันล้านปีก่อน วัตถุสามารถรวมเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น แต่เนื่องจากการสัมผัสกับก๊าซยักษ์ขนาดใหญ่ วัตถุจึงถูกผลักให้ไปไกลมาก

การศึกษาของนักวิทยาศาสตร์ของ NASA แสดงให้เห็นว่าวัตถุเมฆปริมาณมหาศาลเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนระหว่างดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ข้างเคียง แบบจำลองคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่ากระแสน้ำในกาแล็กซีและดาวฤกษ์เปลี่ยนวงโคจรของดาวหาง ทำให้เป็นวงกลมมากขึ้น บางทีนั่นอาจเป็นเหตุผลว่าทำไม Oort Cloud จึงมีรูปร่างเป็นทรงกลม

การจำลองยังยืนยันว่าการสร้าง เมฆภายนอกสอดคล้องกับแนวคิดที่ว่าดวงอาทิตย์ปรากฏในกระจุกดาว 200-400 ดวง วัตถุโบราณอาจมีอิทธิพลต่อการก่อตัวเพราะมีจำนวนมากขึ้นและชนกันบ่อยขึ้น

ดาวหางจากเมฆออร์ต

เชื่อกันว่าวัตถุเหล่านี้ล่องลอยอย่างเงียบๆ ในเมฆออร์ตจนกระทั่งหลุดออกจากเส้นทางปกติเนื่องจากแรงผลักจากแรงโน้มถ่วง ดังนั้นพวกมันจึงกลายเป็นดาวหางคาบยาวและมาเยือนระบบภายนอก

วัตถุขนาดเล็กของระบบสุริยะมักจะหมายถึงดาวเคราะห์น้อยและดาวหางที่รู้จักกันดี เชื่อกันมานานแล้วว่ามีแหล่งกักเก็บหลักสองแห่งของวัตถุขนาดเล็กเหล่านี้ในระบบสุริยะ หนึ่งในนั้นคือแถบดาวเคราะห์น้อยหลักซึ่งตั้งอยู่ระหว่างดาวอังคารและอีกแห่งคือเมฆออร์ตซึ่งอยู่ไกลจากขอบของระบบสุริยะ แถบดาวเคราะห์น้อยหลักตามชื่อของมันประกอบด้วยดาวเคราะห์น้อยเท่านั้น และเมฆออร์ตเป็นแหล่งกักเก็บหลักสำหรับดาวหาง เมฆก้อนนี้เป็นชื่อของนักดาราศาสตร์ชาวดัตช์ผู้มีชื่อเสียงซึ่งทำนายการมีอยู่ของมัน

พยานโบราณ

ความสนใจดั้งเดิมในการวิจัยเกี่ยวกับดาวหางและดาวเคราะห์น้อยมีดังนี้ โดยปกติเชื่อกันว่าวัตถุขนาดเล็กเหล่านี้ประกอบด้วยสสารที่เหลือจากขั้นตอนของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ ซึ่งหมายความว่าการศึกษาของพวกเขาให้ข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบสุริยะตั้งแต่ก่อนการก่อตัว

ดาวเคราะห์น้อยเป็นดาวเคราะห์ขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1 ถึง 1,000 กม. วงโคจรของพวกมันอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวพฤหัสบดีกับดาวพฤหัสบดี

เรื่องราวของการค้นพบแถบดาวเคราะห์น้อยหลักเริ่มต้นจากคำทำนายในปี ค.ศ. 1596 โดย Johannes Kepler นักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ เขาเชื่อว่าต้องมีดาวเคราะห์ที่แยกจากกันระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี ในปี พ.ศ. 2315 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน I. Titius ได้เสนอสูตรเชิงประจักษ์ตามที่ดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จักควรอยู่ห่างจาก 2.8 AU จากดวงอาทิตย์ (1 AU คือหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์เท่ากับระยะทางจากโลกถึง ~150 ล้านกม.) กฎที่อธิบายโดยสูตรนี้เรียกว่ากฎทิเทียส-ลางบอกเหตุ ในปี พ.ศ. 2339 ในการประชุมพิเศษของนักวิทยาศาสตร์ - นักดาราศาสตร์ โครงการถูกนำมาใช้เพื่อค้นหาสิ่งนี้ ดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จัก. และอีกสี่ปีต่อมา J. Piazzi นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลีได้ค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงแรก -

จากนั้น G. Olbers นักดาราศาสตร์ชื่อดังชาวเยอรมันได้ค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงที่สองชื่อ Pallas นี่คือวิธีการค้นพบแถบดาวเคราะห์น้อยหลักของระบบสุริยะ เมื่อถึงต้นปี พ.ศ. 2527 จำนวนดาวเคราะห์น้อยในแถบนี้ซึ่งมีพารามิเตอร์การโคจรที่น่าเชื่อถือมีจำนวนถึง 3,000 ดวง งานวิทยาศาสตร์การค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงใหม่และการปรับแต่งวงโคจรของพวกมันยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้

ดาวหางและเมฆออร์ต

วัตถุขนาดเล็กอีกประเภทหนึ่ง - ดาวหางก็เป็นของระบบสุริยะเช่นกัน ตามกฎแล้วดาวหางเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรวงรียาวหลายขนาด พวกเขามุ่งเน้นไปที่พื้นที่โดยพลการ ขนาดของวงโคจรของดาวหางส่วนใหญ่เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของระบบดาวเคราะห์หลายพันเท่า ส่วนใหญ่แล้ว ดาวหางจะอยู่ที่จุดนอกสุดของวงโคจร (aphelions) จึงก่อตัวเป็นเมฆดาวหางที่นอกระบบสุริยะอันไกลโพ้น เมฆนี้เรียกว่าเมฆออร์ต

เมฆก้อนนี้แผ่ออกไปไกลจากดวงอาทิตย์เป็นระยะทางถึง 105 AU เชื่อกันว่าเมฆออร์ตมีนิวเคลียสของดาวหางมากถึง 1,011 นิวเคลียส ช่วงเวลาของการปฏิวัติของดาวหางที่อยู่ไกลที่สุดรอบดวงอาทิตย์สามารถมีค่าได้ถึง 106-107 ปี จำได้ว่าดาวหางที่มีชื่อเสียงในยุคของเรา - Comet Hale-Bopp มาหาเราจากบริเวณใกล้เคียงของ Oort Cloud ระยะเวลาการโคจรของมันเพียง (!) ประมาณสามพันปี

การก่อตัวของระบบสุริยะ

ปัญหาการกำเนิดของวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปัญหาการกำเนิดของดาวเคราะห์เอง ในปี พ.ศ. 2339 นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส P. Laplace ได้ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการก่อตัวของดวงอาทิตย์และระบบสุริยะทั้งหมดจากเนบิวลาก๊าซที่หดตัว จากข้อมูลของ Laplace ส่วนหนึ่งของสสารก๊าซที่แยกออกจากแกนกลางของเนบิวลาภายใต้แรงกระทำของแรงหนีศูนย์กลางเพิ่มขึ้นระหว่างการบีบอัด สิ่งนี้เป็นผลโดยตรงจากกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม สารนี้ทำหน้าที่เป็นวัสดุสำหรับการก่อตัวของดาวเคราะห์

สมมติฐานนี้พบกับความยากลำบากที่เอาชนะได้ในผลงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน F. Multon และ T. Chamberlain พวกเขาแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้มากกว่าที่การก่อตัวของดาวเคราะห์จะไม่ได้เกิดจากก๊าซโดยตรง แต่เกิดจากอนุภาคของแข็งขนาดเล็ก ซึ่งพวกเขาเรียกว่าดาวเคราะห์โตซิมัล ดังนั้นจึงเชื่อกันว่ากระบวนการก่อกำเนิดดาวเคราะห์ของระบบสุริยะเกิดขึ้นในสองขั้นตอน ในระยะแรก วัตถุระดับกลางจำนวนมากที่มีขนาดหลายร้อยกิโลเมตร (planetosimals) ก่อตัวขึ้นจากส่วนประกอบฝุ่นของเมฆปฐมภูมิของสสารทรงกลม และจากนั้นในขั้นตอนที่สองดาวเคราะห์ก็สะสมจากกลุ่มร่างกลางและชิ้นส่วนของพวกมัน

ในระบบสุริยะ อาจมีแหล่งกักเก็บหลายแห่งของวัตถุที่อยู่ตรงกลางดังกล่าว หรือดาวเคราะห์โตซิมอล ในปี 1949 นักดาราศาสตร์ K.E. Edgeworth (K.E. Edgeworth) และในปี 1951 นักดาราศาสตร์ J.P. Kuiper (G.P. Kuiper) ทำนายการมีอยู่ของอ่างเก็บน้ำอีกแห่ง - ตระกูลของวัตถุทรานส์เนปจูน พวกเขาเกิดขึ้นในช่วงต้นของการก่อตัวของระบบสุริยะ วัตถุที่คาดการณ์ไว้เหล่านี้น่าจะกระจุกตัวอยู่ในวงโคจรที่มีความเยื้องศูนย์เล็กน้อยและความเอียงรอบดาวเนปจูน เนื่องจากเป็นเศษซากของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ อ่างเก็บน้ำสมมุติของวัตถุดังกล่าวเรียกว่า แถบไคเปอร์ (KP, แถบไคเปอร์).

​ การเปิดเข็มขัดไคเปอร์:

คุณสมบัติพื้นฐานวัตถุที่ประกอบขึ้น

เริ่มจากข้อเท็จจริงที่ว่าการศึกษาวงโคจรของดาวหางฮัลเลย์ที่มีชื่อเสียงทำให้เราสามารถประเมินมวลของแถบไคเปอร์คร่าวๆ ได้มากถึง 50 AU จากดวงอาทิตย์ ควรเป็นเศษส่วนเล็กน้อยของมวลโลก

การค้นหาวัตถุในแถบไคเปอร์ (KB) ที่เคลื่อนที่ช้าในภาพถ่ายจำนวนมากไม่ประสบความสำเร็จมาเป็นเวลานาน ในที่สุด ในปี 1930 Tomba นักดาราศาสตร์ก็ค้นพบวัตถุใหม่ชิ้นแรกที่อยู่นอกวงโคจรของดาวเนปจูน มันเป็นดาวเคราะห์พลูโต ควรสังเกตทันทีว่ามวลของดาวพลูโตมีขนาดเล็กผิดปกติและมีขนาดเพียง 0.0017 เมตรจากโลก ขณะที่ดาวเนปจูนมีมวลเท่ากับ 17.2 M ของโลก

ในปี 1979 มีการค้นพบวัตถุชิ้นที่สอง - 2060 Chiron ซึ่งอยู่ในกลุ่มของวัตถุที่เรียกว่า Centaurs เซนทอร์คือวัตถุที่มีวงโคจรอยู่ในบริเวณระหว่างดาวพฤหัสบดีและดาวเนปจูน ความล้มเหลวในการค้นหาวัตถุใหม่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพที่ไม่เพียงพอของวิธีการสังเกตการถ่ายภาพ ด้วยการกำเนิดของเครื่องรับรังสีโซลิดสเตตเซมิคอนดักเตอร์ (เรียกว่าอุปกรณ์ CCD แบบชาร์จคู่) ทำให้สามารถสำรวจท้องฟ้าได้ลึกขึ้น มันเป็นไปได้ที่จะลงทะเบียนแสงที่สะท้อนจากวัตถุขนาดเล็กในจักรวาลตามธรรมชาติที่มีขนาด 100 กม. หรือน้อยกว่าในบริเวณวงโคจรของดาวเนปจูนและไกลออกไป

นักดาราศาสตร์ได้สร้างโปรแกรมพิเศษเพื่อค้นหาวัตถุดังกล่าว นั่นคือโปรแกรม Spacewatch และจากการทำงานของโปรแกรมนี้ทำให้ค้นพบวัตถุอีกสองชิ้นที่เป็นของกลุ่ม Centaurs นั่นคือ 5145 Folus และ 1993HA2