Классический объект пояса Койпера

Поделись знанием:
(перенаправлено с «Кьюбивано»)
Перейти к: навигация, поиск

Классический объект пояса Койпера, или кьюбивано (англ. cubewano) — объект пояса Койпера, орбита которого расположена за орбитой Нептуна и не находится с этой планетой в явно выраженном орбитальном резонансе. Большая полуось орбиты классических объектов пояса Койпера находится в диапазоне 40—50 а. е., и, в отличие от Плутона, они не пересекают орбиту Нептуна.

Название «кьюбивано» образовалось от индекса первого обнаруженного транснептунового объекта, если не считать Плутона и Харона, — (15760) 1992 QB1 («QB1» произносится как «кью-би-уан»).

Наиболее известные объекты, которые были идентифицированы как кьюбивано:

Карликовая планета (136108) Хаумеа первоначально была причислена к кьюбивано[1], однако позже была исключена из этого списка[2].





Орбиты

Орбиты большинства кьюбивано по своим характеристикам занимают промежуточное положение между орбитальным резонансом 2:3 с Нептуном, характерным для плутино, и резонансом 1:2. Типичный кьюбивано, Квавар, обладает практически круговой орбитой, близкой к плоскости эклиптики. Плутино же движутся по более эксцентрическим орбитам, некоторые из них в перигелии оказываются ближе к Солнцу, чем Нептун.

Большинство объектов (так называемая «холодная популяция») имеет малые углы наклона и близкие к круговым орбиты. Меньшая часть («горячая популяция») характеризуется больши́ми углами наклона и орбитами с бо́льшим эксцентриситетом[3].

Согласно результатам проекта Глубокий обзор эклиптики, имеется следующее распределение этих двух популяций: одна с наклонением в среднем 4,6° (называемая Центральной) и другая с наклонениями, достигающими и превосходящими 30° (Гало)[4].

Распределение

Подавляющее большинство объектов пояса Койпера (более двух третей) имеют наклонения менее 5° и эксцентриситеты менее 0,1. Большие полуоси их орбит тяготеют к середине основного облака; вероятно, мелкие объекты, расположенные близко к границе резонансов, были или пойманы в резонанс, или их орбиты изменились под действием тяготения Нептуна.

«Горячая» и «холодная» популяции поразительно различаются: более 30 % всех кьюбивано имеют малые углы наклона и близкие к круговым орбиты. Параметры орбит плутино распределены более равномерно, с эксцентриситетами, имеющими локальный максимум в интервале 0,15—0,2, и небольшие наклонения в 5—10°. Смотрите также сравнение с объектами рассеянного диска.


Если сравнить эксцентриситеты орбит кьюбивано и плутино, можно увидеть, что кьюбивано формируют ровное «облако» за орбитой Нептуна, в то время как плутино приближаются или даже пересекают орбиту Нептуна. Если сравнить наклоны орбит, «горячие» кьюбивано могут быть легко определены по высоким углам наклона, в то время как наклоны орбит плутино, как правило, составляют менее 20°.

Будущее формальное определение

Пока отсутствует официальное определение для терминов «кьюбивано» или «классический объект пояса Койпера». Тем не менее, эти термины обычно используются для указания на объекты, свободные от значительных возмущений Нептуна, таким образом отделяя объекты пояса Койпера, находящиеся в орбитальном резонансе с Нептуном (резонансные транснептуновые объекты). Кроме того, имеются сведения, что пояс Койпера имеет внешнюю границу, поскольку наблюдается явный недостаток объектов с малыми наклонениями орбит далее 47—49 а. е., что предполагали ещё в 1998, и было подтверждено новыми данными в 2001[5]. В результате, традиционное использование этих терминов основано на величине большой полуоси орбиты, и подразумевает объекты, расположенные между орбитами с отношением резонансов 2:3 и 1:2, то есть между 39,4 и 47,8 а. е. (не включая сами границы и небольшое число объектов между ними)[3].

Однако такие определения недостаточно точны: в частности, граница между классическими объектами пояса Койпера и объектами рассеянного диска остаётся размытой. В новой классификации, предложенной Дж. Л. Эллиотом с соавторами, взамен используются формальные критерии, основанные на средних орбитальных параметрах. Если говорить более просто, определение включает только те объекты, которые никогда не пересекают орбиту Нептуна. Согласно этому определению, объект является классическим объектом пояса Койпера, если:

Впервые появившееся в отчёте Deep Ecliptic Survey[4], это определение, по-видимому, признано в большинстве современных изданий[6].

Семейства

Выявлено первое семейство осколков, то есть группа объектов, предположительно ранее бывшая одним телом. Оно включает в себя Хаумеа, её спутники, 2002 TX300 и четыре меньших тела[7]. Объекты не только движутся по сходным орбитам, но и имеют сходные физические характеристики. В отличие от многих других объектов пояса Койпера, их поверхность содержит большое количество водяного льда и содержит очень мало или совсем не содержит толинов. Заключение о составе поверхности сделано на основании их нейтрального (в отличие от красного) цвета и сильного поглощения на длинах волн 1,5 и 2 мкм в инфракрасном спектре[8].

Напишите отзыв о статье "Классический объект пояса Койпера"

Примечания

  1. [minorplanetcenter.org/mpec/K06/K06X45.html MPEC 2006-X45 : DISTANT MINOR PLANETS (2006 DEC. 21.0 TT)] // IAU Minor Planet Center  (англ.)
  2. [www.minorplanetcenter.org/mpec/K10/K10B62.html MPEC 2010-B62 : DISTANT MINOR PLANETS (2010 FEB. 13.0 TT)] // IAU Minor Planet Center  (англ.)
  3. 1 2 D. Jewitt, A. Delsanti The Solar System Beyond The Planets in Solar System Update: Topical and Timely Reviews in Solar System Sciences, Springer-Praxis Ed., ISBN 3-540-26056-0 (2006). [www.ifa.hawaii.edu/faculty/jewitt/papers/2006/DJ06.pdf Preprint of the article (pdf)]
  4. 1 2 J. L. Elliot, S. D. Kern, K. B. Clancy, A. A. S. Gulbis, R. L. Millis, Марк Буйе, L. H. Wasserman, E. I. Chiang, A. B. Jordan, D. E. Trilling, and K. J. Meech The Deep Ecliptic Survey: A Search for Kuiper Belt Objects and Centaurs. II. Dynamical Classification, the Kuiper Belt Plane, and the Core Population. The Astronomical Journal, 129 (2006), pp. [alpaca.as.arizona.edu/~trilling/des2.pdf preprint]
  5. Chadwick A. Trujillo and Michael E. Brown The Radial Distribution of the Kuiper Belt, The Astrophysical Journal, 554 (2001), pp. L95-L98 [www.gps.caltech.edu/~chad/publications/2001-trujillo-brown.pdf pdf]
  6. E. Chiang, Y. Lithwick, M. Buie, W. Grundy, M. Holman A Brief History of Trans-Neptunian Space. to appear in Protostars and Planets V (August 2006) [arxiv.org/abs/astro-ph/0601654 Final preprint on arXiv]
  7. Четыре самых ярких объекта семейства обозначены на диаграммах внутри круга, обозначающего Хаумеа.
  8. Michael E. Brown, Kristina M. Barkume, Darin Ragozzine & Emily L. Schaller, A collisional family of icy objects in the Kuiper belt, Nature, 446, (March 2007), pp 294—296.

Ссылки

  • David Jewitt’s [www.ifa.hawaii.edu/faculty/jewitt/kb.html Kuiper Belt site] @ University of Hawaii
  • [www.boulder.swri.edu/ekonews/ The Kuiper Belt Electronic Newsletter]
  • Minor Planet Center [www.minorplanetcenter.org/iau/lists/TNOs.html List of Trans-Neptunian objects]
  • TNO pages at [www.johnstonsarchive.net/astro/tnos.html johnstonarchive]
  • Plot of the current positions of bodies in the [www.minorplanetcenter.org/iau/lists/OuterPlot.html Outer Solar System]


Отрывок, характеризующий Классический объект пояса Койпера

Войско опять зашевелилось, и два батальона Новгородского полка и батальон Апшеронского полка тронулись вперед мимо государя.
В то время как проходил этот Апшеронский батальон, румяный Милорадович, без шинели, в мундире и орденах и со шляпой с огромным султаном, надетой набекрень и с поля, марш марш выскакал вперед и, молодецки салютуя, осадил лошадь перед государем.
– С Богом, генерал, – сказал ему государь.
– Ma foi, sire, nous ferons ce que qui sera dans notre possibilite, sire, [Право, ваше величество, мы сделаем, что будет нам возможно сделать, ваше величество,] – отвечал он весело, тем не менее вызывая насмешливую улыбку у господ свиты государя своим дурным французским выговором.
Милорадович круто повернул свою лошадь и стал несколько позади государя. Апшеронцы, возбуждаемые присутствием государя, молодецким, бойким шагом отбивая ногу, проходили мимо императоров и их свиты.
– Ребята! – крикнул громким, самоуверенным и веселым голосом Милорадович, видимо, до такой степени возбужденный звуками стрельбы, ожиданием сражения и видом молодцов апшеронцев, еще своих суворовских товарищей, бойко проходивших мимо императоров, что забыл о присутствии государя. – Ребята, вам не первую деревню брать! – крикнул он.
– Рады стараться! – прокричали солдаты.
Лошадь государя шарахнулась от неожиданного крика. Лошадь эта, носившая государя еще на смотрах в России, здесь, на Аустерлицком поле, несла своего седока, выдерживая его рассеянные удары левой ногой, настораживала уши от звуков выстрелов, точно так же, как она делала это на Марсовом поле, не понимая значения ни этих слышавшихся выстрелов, ни соседства вороного жеребца императора Франца, ни всего того, что говорил, думал, чувствовал в этот день тот, кто ехал на ней.
Государь с улыбкой обратился к одному из своих приближенных, указывая на молодцов апшеронцев, и что то сказал ему.


Кутузов, сопутствуемый своими адъютантами, поехал шагом за карабинерами.
Проехав с полверсты в хвосте колонны, он остановился у одинокого заброшенного дома (вероятно, бывшего трактира) подле разветвления двух дорог. Обе дороги спускались под гору, и по обеим шли войска.
Туман начинал расходиться, и неопределенно, верстах в двух расстояния, виднелись уже неприятельские войска на противоположных возвышенностях. Налево внизу стрельба становилась слышнее. Кутузов остановился, разговаривая с австрийским генералом. Князь Андрей, стоя несколько позади, вглядывался в них и, желая попросить зрительную трубу у адъютанта, обратился к нему.
– Посмотрите, посмотрите, – говорил этот адъютант, глядя не на дальнее войско, а вниз по горе перед собой. – Это французы!
Два генерала и адъютанты стали хвататься за трубу, вырывая ее один у другого. Все лица вдруг изменились, и на всех выразился ужас. Французов предполагали за две версты от нас, а они явились вдруг, неожиданно перед нами.
– Это неприятель?… Нет!… Да, смотрите, он… наверное… Что ж это? – послышались голоса.
Князь Андрей простым глазом увидал внизу направо поднимавшуюся навстречу апшеронцам густую колонну французов, не дальше пятисот шагов от того места, где стоял Кутузов.
«Вот она, наступила решительная минута! Дошло до меня дело», подумал князь Андрей, и ударив лошадь, подъехал к Кутузову. «Надо остановить апшеронцев, – закричал он, – ваше высокопревосходительство!» Но в тот же миг всё застлалось дымом, раздалась близкая стрельба, и наивно испуганный голос в двух шагах от князя Андрея закричал: «ну, братцы, шабаш!» И как будто голос этот был команда. По этому голосу всё бросилось бежать.
Смешанные, всё увеличивающиеся толпы бежали назад к тому месту, где пять минут тому назад войска проходили мимо императоров. Не только трудно было остановить эту толпу, но невозможно было самим не податься назад вместе с толпой.
Болконский только старался не отставать от нее и оглядывался, недоумевая и не в силах понять того, что делалось перед ним. Несвицкий с озлобленным видом, красный и на себя не похожий, кричал Кутузову, что ежели он не уедет сейчас, он будет взят в плен наверное. Кутузов стоял на том же месте и, не отвечая, доставал платок. Из щеки его текла кровь. Князь Андрей протеснился до него.
– Вы ранены? – спросил он, едва удерживая дрожание нижней челюсти.
– Раны не здесь, а вот где! – сказал Кутузов, прижимая платок к раненой щеке и указывая на бегущих. – Остановите их! – крикнул он и в то же время, вероятно убедясь, что невозможно было их остановить, ударил лошадь и поехал вправо.
Вновь нахлынувшая толпа бегущих захватила его с собой и повлекла назад.
Войска бежали такой густой толпой, что, раз попавши в середину толпы, трудно было из нее выбраться. Кто кричал: «Пошел! что замешкался?» Кто тут же, оборачиваясь, стрелял в воздух; кто бил лошадь, на которой ехал сам Кутузов. С величайшим усилием выбравшись из потока толпы влево, Кутузов со свитой, уменьшенной более чем вдвое, поехал на звуки близких орудийных выстрелов. Выбравшись из толпы бегущих, князь Андрей, стараясь не отставать от Кутузова, увидал на спуске горы, в дыму, еще стрелявшую русскую батарею и подбегающих к ней французов. Повыше стояла русская пехота, не двигаясь ни вперед на помощь батарее, ни назад по одному направлению с бегущими. Генерал верхом отделился от этой пехоты и подъехал к Кутузову. Из свиты Кутузова осталось только четыре человека. Все были бледны и молча переглядывались.
– Остановите этих мерзавцев! – задыхаясь, проговорил Кутузов полковому командиру, указывая на бегущих; но в то же мгновение, как будто в наказание за эти слова, как рой птичек, со свистом пролетели пули по полку и свите Кутузова.
Французы атаковали батарею и, увидав Кутузова, выстрелили по нем. С этим залпом полковой командир схватился за ногу; упало несколько солдат, и подпрапорщик, стоявший с знаменем, выпустил его из рук; знамя зашаталось и упало, задержавшись на ружьях соседних солдат.
Солдаты без команды стали стрелять.
– Ооох! – с выражением отчаяния промычал Кутузов и оглянулся. – Болконский, – прошептал он дрожащим от сознания своего старческого бессилия голосом. – Болконский, – прошептал он, указывая на расстроенный батальон и на неприятеля, – что ж это?
Но прежде чем он договорил эти слова, князь Андрей, чувствуя слезы стыда и злобы, подступавшие ему к горлу, уже соскакивал с лошади и бежал к знамени.
– Ребята, вперед! – крикнул он детски пронзительно.
«Вот оно!» думал князь Андрей, схватив древко знамени и с наслаждением слыша свист пуль, очевидно, направленных именно против него. Несколько солдат упало.
– Ура! – закричал князь Андрей, едва удерживая в руках тяжелое знамя, и побежал вперед с несомненной уверенностью, что весь батальон побежит за ним.
Действительно, он пробежал один только несколько шагов. Тронулся один, другой солдат, и весь батальон с криком «ура!» побежал вперед и обогнал его. Унтер офицер батальона, подбежав, взял колебавшееся от тяжести в руках князя Андрея знамя, но тотчас же был убит. Князь Андрей опять схватил знамя и, волоча его за древко, бежал с батальоном. Впереди себя он видел наших артиллеристов, из которых одни дрались, другие бросали пушки и бежали к нему навстречу; он видел и французских пехотных солдат, которые хватали артиллерийских лошадей и поворачивали пушки. Князь Андрей с батальоном уже был в 20 ти шагах от орудий. Он слышал над собою неперестававший свист пуль, и беспрестанно справа и слева от него охали и падали солдаты. Но он не смотрел на них; он вглядывался только в то, что происходило впереди его – на батарее. Он ясно видел уже одну фигуру рыжего артиллериста с сбитым на бок кивером, тянущего с одной стороны банник, тогда как французский солдат тянул банник к себе за другую сторону. Князь Андрей видел уже ясно растерянное и вместе озлобленное выражение лиц этих двух людей, видимо, не понимавших того, что они делали.