La misteriosa periferia del sistema solar
Las afueras de nuestro sistema solar se pueden comparar con los océanos de la tierra. Al igual que ellos (en una escala cósmica) están casi al alcance de nuestra mano, pero es difícil para nosotros examinarlos a fondo. Conocemos muchas otras regiones más distantes del espacio mejor que las regiones del cinturón de Kuiper más allá de la órbita de Neptuno y la nube de Oort más allá (1).
Investigacion New Horizons ya está a mitad de camino entre Plutón y su próximo objetivo de exploración, el objeto año 201469 w Cinturón de Kuiper. Esta es la región más allá de la órbita de Neptuno, a partir de 30 UA. e. (o a.e., que es la distancia media de la Tierra al Sol) y terminando alrededor del 100 a. es decir, del sol.
1. El cinturón de Kuiper y la nube de Oort
El vehículo aéreo no tripulado New Horizons, que tomó fotografías históricas de Plutón en 2015, ya se encuentra a más de 782 millones de kilómetros de él. Cuando llega a MU69 (2) se instalará como se especifica alan popa, el científico jefe de la misión, el registro de exploración de paz más lejano en la historia de la civilización humana.
Planetoide MU69 es un objeto típico del cinturón de Kuiper, lo que significa que su órbita es casi circular y no permanece en resonancia orbital con su Neptuno orbital. El objeto fue descubierto por el telescopio espacial Hubble en junio de 2014 y fue elegido como uno de los próximos objetivos de la misión New Horizons. Los expertos creen que MU69 menos de 45 km de diámetro. Sin embargo, la tarea más importante de la nave espacial es estudiar el cinturón de Kuiper con más detalle. Los investigadores de la NASA quieren inspeccionar más de veinte objetos en el área.
2. La trayectoria de vuelo de la sonda New Horizons
15 años de cambios rápidos
Ya en 1951 Gerard Kuiper, cuyo nombre es el límite cercano del sistema solar (en lo sucesivo denominado Nube de Oort), predijo que los asteroides también orbitan fuera de la órbita del planeta más exterior de nuestro sistema, es decir, Neptuno y Plutón detrás de él. El primero, llamado 1992 KV1Sin embargo, solo se descubrió en 1992. El tamaño típico de los planetas enanos y los asteroides del cinturón de Kuiper no supera los cientos de kilómetros. Se estima que el número de objetos del cinturón de Kuiper con un diámetro de más de 100 km alcanza varios cientos de miles.
La Nube de Oort, que se extiende más allá del Cinturón de Kuiper, se formó hace miles de millones de años cuando una nube de gas y polvo que colapsó formó el Sol y los planetas que lo orbitan. Los restos de materia no utilizada fueron luego arrojados mucho más allá de las órbitas de los planetas más distantes. Una nube puede estar formada por miles de millones de pequeños cuerpos dispersos alrededor del sol. Su radio alcanza incluso cientos de miles de unidades astronómicas, y su masa total puede ser de 10 a 40 veces la masa de la Tierra. La existencia de tal nube de materia fue predicha en 1950 por el astrónomo holandés Jan H. Oort. Existe la sospecha de que los efectos gravitatorios de las estrellas cercanas de vez en cuando empujan objetos individuales de la nube de Oort hacia nuestra región, creando a partir de ellos cometas de larga vida.
Hace quince años, en septiembre de 2002, se descubrió el cuerpo más grande del sistema solar desde el descubrimiento de Plutón en 1930, marcando el comienzo de una nueva era de descubrimientos y cambios rápidos en la imagen de la periferia del sistema solar. Resultó que un objeto desconocido gira alrededor del Sol cada 288 años a una distancia de 6 millones de km, que es más de cuarenta veces la distancia entre la Tierra y el Sol (Plutón y Neptuno están a solo 4,5 millones de km de distancia). Sus descubridores, astrónomos del Instituto de Tecnología de California, lo llamaron Kuaoara. Según los primeros cálculos, debería haber tenido un diámetro de 1250 km, que es más de la mitad del diámetro de Plutón (2300 km). Los nuevos billetes han cambiado este tamaño a 844,4 km.
En noviembre de 2003, el objeto fue descubierto. 2003 Banco Mundial 12, nombrado más tarde Punto, en nombre de la diosa esquimal responsable de la creación de los animales marinos. La esencia no pertenece formalmente al cinturón de Kuiper, sino clase ETNO - es decir, algo entre el cinturón de Kuiper y la Nube de Oort. Desde entonces, nuestro conocimiento de esta zona comenzó a aumentar junto con los descubrimientos de otros objetos, entre los que podemos nombrar, por ejemplo, Makemake, haume o eris. Al mismo tiempo, comenzaron a surgir nuevas preguntas. Incluso el rango de Plutón. Al final, como saben, fue excluido del grupo élite de planetas.
Los astrónomos siguen descubriendo nuevos objetos fronterizos (3). Uno de los más nuevos es planeta enano Dee Dee. Se encuentra a 137 mil millones de kilómetros de la Tierra. Gira alrededor del Sol en 1100 años. La temperatura en su superficie alcanza los -243°C. Fue descubierto gracias al telescopio ALMA. Su nombre es la abreviatura de "Distant Dwarf".
3. Objetos transneptunianos
Amenaza fantasma
A principios de 2016, informamos a MT que habíamos recibido evidencia circunstancial de la existencia de un noveno planeta aún desconocido en el sistema solar (4). Más tarde, investigadores suecos de la Universidad de Lund dijeron que no se formó en el sistema solar y que era un exoplaneta que capturó al sol. Modelado por computadora Alejandra Mustilla y sus colegas sugieren que el joven sol se lo "robó" a otra estrella. Esto podría haber sucedido cuando las dos estrellas se acercaron. Luego, el noveno planeta fue expulsado de su órbita por otros planetas y adquirió una nueva órbita, muy lejos de su estrella madre. Más tarde, las dos estrellas volvieron a estar muy alejadas, pero el objeto permaneció en órbita alrededor del Sol.
Los científicos del Observatorio de Lund creen que su hipótesis es la más probable de todas, porque no hay mejor explicación para lo que está pasando, incluidas las anomalías en las órbitas de los objetos que giran alrededor del cinturón de Kuiper. En algún lugar, un hipotético planeta misterioso se escondía de nuestros ojos.
habla fuerte Konstantin Batyguin i mike marrón del Instituto de Tecnología de California, que anunció en enero de 2016 que había encontrado otro planeta mucho más allá de la órbita de Plutón, hizo que los científicos hablaran de él como si ya supieran que otro gran cuerpo celeste orbitaba en algún lugar de las afueras del sistema solar. . . Será ligeramente más pequeño que Neptuno y orbitará alrededor del Sol en una órbita elíptica durante al menos 15 20-4,5. años. Batygin y Brown afirman que este planeta fue expulsado a las afueras del sistema solar, probablemente durante el período inicial de su desarrollo, hace unos XNUMX mil millones de años.
El equipo de Brown planteó la cuestión de la dificultad de explicar la existencia de los llamados Acantilado de Kuiper, es decir, una especie de brecha en el cinturón de asteroides transneptuniano. Esto se explica fácilmente por la gravedad de un objeto masivo desconocido. Los científicos también señalaron la estadística habitual de que por miles de fragmentos de roca en la Nube de Oort y el Cinturón de Kuiper, debería haber cientos de asteroides de varios kilómetros de largo y posiblemente uno o más planetas importantes.
4. Una de las fantasías visuales sobre el Planeta X.
A principios de 2015, la NASA publicó observaciones del Wide-Field Infrared Survey Explorer - WISE. Demostraron que en el espacio a una distancia de hasta 10 mil veces más que del Sol a la Tierra, no era posible encontrar el Planeta X. WISE, sin embargo, es capaz de detectar objetos tan grandes como Saturno, y por lo tanto un astro. cuerpo del tamaño de Neptuno podría escapar a su atención. Por eso, los científicos también continúan su búsqueda con el telescopio Keck de XNUMX metros en Hawái. Hasta ahora en vano.
Es imposible no mencionar el concepto de observar la misteriosa estrella "desafortunada", la enana marrón. – lo que haría del sistema solar un sistema binario. Aproximadamente la mitad de las estrellas visibles en el cielo son sistemas que constan de dos o más componentes. Nuestro sistema binario podría formar una enana amarilla (el Sol) junto con una enana marrón más pequeña y mucho más fría. Sin embargo, esta hipótesis parece poco probable en la actualidad. Incluso si la temperatura de la superficie de una enana marrón fuera solo de unos pocos cientos de grados, nuestro equipo aún podría detectarla. El Observatorio Gemini, el Telescopio Spitzer y WISE ya han establecido la existencia de más de diez de estos objetos a distancias de hasta cien años luz. Entonces, si el satélite del sol está realmente en algún lugar, deberíamos haberlo notado hace mucho tiempo.
¿O tal vez el planeta lo fue, pero ya no existe? astrónomo estadounidense del Southwestern Research Institute en Boulder, Colorado (SwRI), David Nesvorni, en un artículo publicado en la revista Science, demuestra que la presencia de los llamados testículos en el cinturón de Kuiper la huella de la quinta gigante de gasque estaba allí al comienzo de la formación del sistema solar. La presencia de muchos trozos de hielo en esta zona indicaría la existencia de un planeta del tamaño de Neptuno.
Los científicos se refieren al núcleo del cinturón de Kuiper como un conjunto de miles de objetos transneptunianos con órbitas similares. Nesvorny usó simulaciones por computadora para modelar el movimiento de este "núcleo" durante los últimos 4 mil millones de años. En su trabajo utilizó el llamado Modelo de Niza, que describe los principios de la migración planetaria durante la formación del sistema solar.
Durante la migración, Neptuno, situado a una distancia de 4,2 billón km del Sol, de repente desplazado 7,5 millones de kilómetros. Los astrónomos no saben qué sucedió esto. La influencia gravitatoria de otros gigantes de gas, principalmente Urano o Saturno, se ha sugerido, pero nada se sabe de ningún interacciones gravitacionales entre estos planetas. De acuerdo con Nesvorny, Neptuno debe haber permanecido en una relación gravitatoria con un planeta helado adicional, que fue forzado a salir de su órbita hacia el Cinturón de Kuiper durante su migración. Durante este proceso, el planeta se desintegró y dio lugar a miles de enorme helada objetos se conocen como su núcleo o trans neptunianos.
Las sondas de las series Voyager y Pioneer, pocos años después del lanzamiento, se convirtieron en los primeros vehículos terrestres en cruzar la órbita de Neptuno. Las misiones han revelado la riqueza del distante Cinturón de Kuiper, reviviendo una plétora de discusiones sobre el origen y la estructura del sistema solar que resultan estar mucho más allá de las conjeturas. Ninguna de las sondas golpeó el nuevo planeta, pero las Pioneer 10 y 11 que escapaban tomaron una ruta de vuelo inesperada que se vio en los años 80. Y nuevamente surgieron preguntas sobre la fuente gravitacional de las aberraciones observadas, que probablemente esté oculta en la periferia. del sistema solar...
