A misteriosa periferia do sistema solar
Tecnoloxía

A misteriosa periferia do sistema solar

Os arredores do noso sistema solar pódense comparar cos océanos terrestres. Do mesmo xeito que eles (a escala cósmica) están case ao noso alcance, pero é difícil para nós examinalos a fondo. Coñecemos moitas outras rexións do espazo máis afastadas que as rexións do cinto de Kuiper máis aló da órbita de Neptuno e a nube de Oort máis aló (1).

Sonda New Horizons xa está a medio camiño entre Plutón e o seu próximo obxectivo de exploración, o obxecto Ano 201469 w Cinto de Kuiper. Esta é a rexión máis aló da órbita de Neptuno, a partir de 30 UA. e. (ou a. e., que é a distancia media da Terra ao Sol) e que remata arredor do 100 a. e. do Sol.

1. O cinto de Kuiper e a nube de Oort

O vehículo aéreo non tripulado New Horizons, que tomou fotografías históricas de Plutón en 2015, está xa a máis de 782 millóns de quilómetros. Cando chega a MU69 (2) instalarase segundo se especifica Alan Stern, científico xefe da misión, o rexistro de exploración da paz máis afastado da historia da civilización humana.

Planetoide MU69 é un obxecto típico do cinto de Kuiper, o que significa que a súa órbita é case circular e non permanece en resonancia orbital co seu orbital Neptuno. O obxecto foi descuberto polo telescopio espacial Hubble en xuño de 2014 e foi elixido como un dos próximos obxectivos da misión New Horizons. Os expertos cren que MU69 menos de 45 km de diámetro. Non obstante, a tarefa máis importante da nave é estudar o cinto de Kuiper con máis detalle. Os investigadores da NASA queren inspeccionar máis de vinte obxectos na zona.

2. A traxectoria de voo da sonda New Horizons

15 anos de cambios rápidos

Xa en 1951 Gerard Kuiper, cuxo nome é o límite próximo do sistema solar (en diante denominado como Nube de Oort), predixo que os asteroides tamén orbitan fóra da órbita do planeta máis exterior do noso sistema, é dicir, Neptuno e Plutón detrás dela. O primeiro, nomeado 1992 KV1Non obstante, só foi descuberto en 1992. O tamaño típico dos planetas ananos e dos asteroides do cinto de Kuiper non supera os poucos centos de quilómetros. Estímase que o número de obxectos do cinto de Kuiper cun diámetro de máis de 100 km alcanza varios centos de miles.

A Nube de Oort, que se estende máis aló do Cinto de Kuiper, formouse hai miles de millóns de anos cando unha nube de gas e po colapsando formou o Sol e os planetas que o orbitan. Os restos de materia non utilizada foron entón arroxados moito máis alá das órbitas dos planetas máis afastados. Unha nube pode estar formada por miles de millóns de pequenos corpos espallados ao redor do sol. O seu raio chega ata centos de miles de unidades astronómicas, e a súa masa total pode ser unhas 10-40 veces a masa da Terra. A existencia desta nube de materia foi predita en 1950 polo astrónomo holandés Xan H. Oort. Existe a sospeita de que os efectos gravitatorios das estrelas próximas de cando en vez empuxan obxectos individuais da nube de Oort á nosa rexión, creando cometas de longa vida a partir deles.

Hai quince anos, en setembro de 2002, descubriuse o corpo máis grande do sistema solar desde o descubrimento de Plutón en 1930, o que inaugurou unha nova era de descubrimentos e cambios rápidos na imaxe da periferia do sistema solar. Resultou que un obxecto descoñecido xira arredor do Sol cada 288 anos a unha distancia de 6 millóns de km, o que é máis de corenta veces a distancia entre a Terra e o Sol (Plutón e Neptuno están a só 4,5 millóns de km de distancia). Os seus descubridores, astrónomos do Instituto Tecnolóxico de California, puxéronlle o nome Kuaoara. Segundo os primeiros cálculos, debería ter un diámetro de 1250 km, que é máis da metade do diámetro de Plutón (2300 km). Os novos billetes cambiaron este tamaño a 844,4 km.

En novembro de 2003, o obxecto foi descuberto 2003 BM 12, nomeado máis tarde Punto, en representación da deusa esquimó responsable da creación dos animais mariños. A esencia formalmente non pertence ao cinto de Kuiper, pero Clase ETNO - é dicir, algo entre o cinto de Kuiper e a Nube de Oort. Dende entón, o noso coñecemento desta área comezou a aumentar xunto cos descubrimentos doutros obxectos, entre os que podemos citar, por exemplo, Makemake, Haume ou Eris. Ao mesmo tempo, comezaron a xurdir novas preguntas. Incluso o rango de Plutón. Ao final, como sabes, foi excluído do grupo de elite dos planetas.

Os astrónomos seguen descubrindo novos obxectos límite (3). Un dos máis novos é planeta anano Dee Dee. Está situado a 137 mil millóns de km da Terra. Xira arredor do Sol en 1100 anos. A temperatura na súa superficie alcanza os -243 °C. Descubriuse grazas ao telescopio ALMA. O seu nome é a abreviatura de "Distant Dwarf".

3. Obxectos transneptunianos

A ameaza fantasma

A principios de 2016, informamos a MT que recibimos probas circunstanciais da existencia dun noveno planeta aínda descoñecido no sistema solar (4). Máis tarde, os científicos da Universidade sueca de Lund dixeron que non se formou no sistema solar, senón que era un exoplaneta capturado polo Sol. Modelado informático Alexandra Mustilla e os seus colegas suxiren que o sol novo "rouboullo" a outra estrela. Isto puido ocorrer cando as dúas estrelas se achegaron. Entón, o noveno planeta foi expulsado da súa órbita por outros planetas e adquiriu unha nova órbita, moi lonxe da súa estrela nai. Máis tarde, as dúas estrelas estaban unha vez máis afastadas, pero o obxecto permaneceu en órbita arredor do Sol.

Os científicos do Observatorio de Lund consideran que a súa hipótese é a máis probable de todas, porque non hai mellor explicación para o que está a suceder, incluídas as anomalías nas órbitas dos obxectos que xiran arredor do cinto de Kuiper. Nalgún lugar, un hipotético planeta misterioso escondía dos nosos ollos.

discurso alto Konstantina Batygina i Mike Brown do Instituto Tecnolóxico de California, que anunciaron en xaneiro de 2016 que atoparan outro planeta moito máis alá da órbita de Plutón, fixo que os científicos falasen diso coma se xa soubesen que outro gran corpo celeste orbitaba nalgún lugar dos arredores do sistema solar. . . Será un pouco máis pequeno que Neptuno e orbitará o Sol nunha órbita elíptica durante polo menos 15 20-4,5. anos. Batygin e Brown afirman que este planeta foi expulsado ás aforas do sistema solar, probablemente durante o primeiro período do seu desenvolvemento, hai uns XNUMX millóns de anos.

O equipo de Brown plantexou a cuestión da dificultade para explicar a existencia do chamado Acantilado de Kuiper, é dicir, unha especie de fenda no cinto de asteroides transneptunianos. Isto explícase facilmente pola gravidade dun obxecto masivo descoñecido. Os científicos tamén sinalaron a estatística habitual de que para miles de fragmentos de rocha na nube de Oort e no cinto de Kuiper, debería haber centos de asteroides de varios quilómetros de lonxitude e posiblemente un ou máis planetas importantes.

4. Unha das fantasías visuais sobre o Planeta X.

A principios de 2015, a NASA publicou observacións do Wide-Field Infrared Survey Explorer - WISE. Demostraron que no espazo a unha distancia de ata 10 mil veces máis que do Sol á Terra, non puideron atopar o planeta X. WISE, con todo, é capaz de detectar obxectos tan grandes como Saturno e, polo tanto, un corpo celeste o tamaño de Neptuno podería eludir a súa atención. Polo tanto, os científicos tamén continúan a súa busca co telescopio Keck de XNUMX metros en Hawai. Ata agora sen resultado.

É imposible non mencionar o concepto de observar a misteriosa estrela "desafortunada", a anana marrón – que faría do sistema solar un sistema binario. Aproximadamente a metade das estrelas visibles no ceo son sistemas formados por dous ou máis compoñentes. O noso sistema binario podería formar unha anana amarela (o Sol) xunto cunha anana marrón máis pequena e moito máis fría. Non obstante, esta hipótese parece pouco probable na actualidade. Aínda que a temperatura da superficie dunha anana marrón fose só duns centos de graos, o noso equipo aínda podería detectala. O Observatorio Gemini, o Telescopio Spitzer e WISE xa constataron a existencia de máis de dez obxectos deste tipo a distancias de ata cen anos luz. Entón, se o satélite do Sol está realmente aí fóra nalgún lugar, deberíamos telo notado hai moito tempo.

Ou quizais o planeta si, pero xa non existe? Astrónomo estadounidense do Southwestern Research Institute en Boulder, Colorado (SwRI), David Nesvorny, nun artigo publicado na revista Science, proba que a presenza do chamado testículo no cinto de Kuiper pegada do quinto xigante gaseosoque estaba alí ao comezo da formación do sistema solar. A presenza de moitos anacos de xeo nesta zona indicaría a existencia dun planeta do tamaño de Neptuno.

Os científicos fan referencia ao núcleo do cinto de Kuiper como un conxunto de miles de obxectos transneptunianos con órbitas similares. Nesvorny utilizou simulacións por ordenador para modelar o movemento deste "núcleo" nos últimos 4 millóns de anos. No seu traballo, utilizou o chamado Modelo de Niza, que describe os principios da migración planetaria durante a formación do sistema solar.

Durante a migración, Neptuno, situado a unha distancia de 4,2 millóns de km do Sol, cambiou de súpeto 7,5 millóns de km. Os astrónomos non saben por que pasou isto. Suxeriuse a influencia gravitatoria doutros xigantes gaseosos, principalmente Urano ou Saturno, pero non se sabe nada de ningunha interacción gravitatoria entre estes planetas. Segundo Nesvorny, Neptuno debeu permanecer nunha relación gravitatoria con algún planeta xeado adicional, que foi forzado a saír da súa órbita cara ao Cinto de Kuiper durante a súa migración. Durante este proceso, o planeta rompeuse e deu lugar a miles de enormes obxectos xeados agora coñecidos como o seu núcleo ou trans-neptunianos.

As sondas das series Voyager e Pioneer, poucos anos despois do lanzamento, convertéronse nos primeiros vehículos terrestres en cruzar a órbita de Neptuno. As misións revelaron a riqueza do distante cinto de Kuiper, reavivando unha infinidade de discusións sobre a orixe e a estrutura do sistema solar que resultan estar moito máis alá das suposicións de ninguén. Ningunha das sondas alcanzou o novo planeta, pero os Pioneer 10 e 11 que escapaban tomaron unha traxectoria de voo inesperada que se viu aló polos anos 80. E de novo xurdiron preguntas sobre a fonte gravitatoria das aberracións observadas, que probablemente estea oculta na periferia. do sistema solar...

Engadir un comentario