Когда мы маленькие дети в школе, многие из нас узнают о планетах, солнце и, возможно, о поясе астероидов. Однако наша солнечная система включает в себя гораздо больше, чем это, включая область внешней части солнечной системы, называемуюпоясом Койпера.
Находясь за орбитой Нептуна, пояс Койпера (произносится Ки-пер) является домом для миллионов (или миллиардов, это неясно) ледяных объектов, которые вращаются вокруг нашего Солнца так же, как планеты и астероиды, о которых мы знаем. Вот как формулирует это НАСА: «Подобно поясу астероидов, пояс Койпера - это область, оставшаяся от ранней истории Солнечной системы. Как и пояс астероидов, он также был сформирован планетой-гигантом, хотя это скорее толстый диск. (как бублик), чем тонкий пояс."
Нептун - одна из планет-гигантов в нашей Солнечной системе. Остальные - Юпитер, Сатурн и Уран. Планеты-гиганты называются так из-за их размера по отношению к Земле. Их также называют внешними планетами, потому что они находятся дальше всего от Солнца.
Модели и диаграммы Солнечной системы часто заканчиваются на орбите Нептуна или, возможно, Плутона, если вы смотрите на более старую версию. Если оставить в стороне споры о статусе Плутона как карликовой планеты, на самом деле за пределами орбиты Нептуна находятся миллионы объектов, и некоторые из них весьма значительны. Они называются объектами пояса Койпера или ОПК. На данный момент классифицировано около 2000 объектов пояса Койпера.
Помимо Плутона, есть несколько карликовых планет, входящих в пояс Койпера, включая Эриду, Макемаке и Хаумеа. Эти крупные объекты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца, как планеты, но недостаточно велики, чтобы их можно было отнести к категории таковых. Существуют миллионы других, более мелких объектов, таких как кометы и луны, многие из которых обычно сгруппированы в полосе пространства между 30-55 астрономическими единицами (а.е.) от Солнца (1 а.е. в среднем равна расстоянию от Земли до Солнца)., что составляет 90 миллионов миль или 150 миллионов километров).
За поясом Койпера есть также облако Оорта, еще одна область космоса, содержащая еще больше объектов. «Облако Оорта считается гигантской сферической оболочкой, окружающей остальную часть Солнечной системы. Оно похоже на большой пузырь с толстыми стенками, состоящий из кусков ледяного космического мусора размером с горы, а иногда и больше», - сообщает НАСА. Все это говорит о том, что в нашей Солнечной системе гораздо больше, чем восемь планет, о которых большинство из нас знает.
В честь кого назван пояс Койпера?
Пояс Койпера был назван не в честь человека, открывшего первые объекты в этой части Солнечной системы, а в честь астронома Джерарда Койпера, опубликовавшего в 1951 году научную статью, в которой высказывались предположения об объектах за Плутоном. Эти объекты даже не были доказаны, и в его статье почти ничего не говорилось о том, сколько объектов существует и где они могут находиться.
Более поздние исследования показали, что пояс Койпера определяется орбитой Нептуна; внутренней границей пояса Койпера является орбита Нептуна, и он простирается оттуда. Пояс Койпера медленно разрушается, и эта эрозия производит кометы в результате столкновений с объектами пояса Койпера. Гравитация Нептуна обычно толкает эти кометы к Солнцу. Большинство из них впадают в спячку или довольно быстро умирают из-за частых поездок во внутреннюю часть Солнечной системы.
По оценкам НАСА, в поясе Койпера находится 1 триллион комет, а также сотни тысяч объектов диаметром 62 мили (100 километров) или больше. Для сравнения, астероид, убивший динозавров, был всего 10 километров в диаметре!
Почему важен пояс Койпера?
Поскольку считается, что пояс Койпера состоит из остатков образования внешних планет, его изучение может помочь ученым лучше понять, как формировалась наша Солнечная система. В 2018 году космический аппарат New Horizons прислал первые изображения из пояса Койпера и продолжает путешествовать дальше от Солнца, документируя эту часть Солнечной системы. New Horizons также передал изображения древнего объекта пояса Койпера под названием Аррокот (или 2014 MU69), самого отдаленного и примитивного объекта, который когда-либо наблюдал космический зонд.
Прежде чем отправиться в пояс Койпера, космический аппарат New Horizons пролетел мимо Плутона в 2015 году и сделал несколько невероятных фотографий всеми любимой карликовой планеты крупным планом.
Плутон на самом деле пересекает пояс Койпера как часть своей 248-летней орбиты, но находился в пределах орбиты Нептуна (и, следовательно, ближе к Солнцу, чем пояс Койпера), когда New Horizons пролетал мимо. Это означает, что следующим пунктом назначения New Horizons будет внешняя Солнечная система.
Интересно
То, что происходит в поясе Койпера, не остается в поясе Койпера! Большинство короткопериодических комет - с периодом обращения 200 лет или меньше - происходят из пояса Койпера, когда они проходят через Солнечную систему.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между поясом астероидов и поясом Койпера?
Пояс астероидов - это кольцо астероидов, вращающихся вокруг Солнца между Марсом и Юпитером. Пояс Койпера - это кольцо астероидов, комет и других ледяных тел, вращающихся вокруг Солнца за пределами Нептуна.