חינוך

חגורת קויפר

אוֹקְטוֹבֶּר 2021

חגורת קויפר


פלוטו הוא כבר לא המאחז האחרון של מערכת השמש, אלא השער לחגורת קויפר. חגורת הקויפר מורכבת משמאלות מהיווצרות מערכת השמש, גרסה גדולה וקרה יותר של חגורת האסטרואידים.

קשה לדמיין עד כמה חגורת קויפר גדולה ומרוחקת, אך תוכלו ללחוץ כאן כדי לראות תרשים של מערכת השמש בהיקף. על מנת לכלול את חגורת קויפר "השמש" מכסה את מסלולי מאדים, ונוס וכדור הארץ, ולא נראה מאדים ולא חגורת האסטרואידים.

נפטון, שהמסלול שלו הוא הגבול הפנימי של חגורת קויפר, נמצא כ -4.5 מיליארד ק"מ (2.8 מיליארד מיילים) מהשמש. אסטרונומים מעדיפים לדבר על המרחקים הגדולים הללו ביחידות אסטרונומיות (AU) בהן 1 AU הוא המרחק מכדור הארץ לשמש. מכיוון שנפטון נמצאת 30 AU מהשמש, היא רחוקה פי שלושים מהשמש מאיתנו. החגורה מתארכת לפחות לפחות 20 AU.

העצמים שמעבר למסלולו של נפטון נקראים אובייקטים טרנס-נפטוניים (TNOs). אלה שבחגורת קויפר הם גם אובייקטים של חגורת קויפר (KBOs). שלושה KBOs כבר הוגדרו ככוכבי לכת ננסיים: פלוטו, האומאה (איך מאי אה) וממקמקה (MAH קאי MAH קיי). שלושת כוכבי הלכת הגמדים הללו גדולים באופן יוצא דופן עבור חגורת קויפר, אך הם עדיין קטנים מהירח שלנו.

החומרים העיקריים של חגורת קויפר הם "נדיפים קרחיים" וסלעים שונים. נדיפים קפואים הם חומרים כמו מים, אמוניה ומתאן שהם נוזלים או גזים בכדור הארץ, אך קפואים במערכת השמש החיצונית.

ההערכה היא שיש לפחות 70,000 KBO של 100 ק"מ (62 מיילים) ומעלה, ומיליונים קטנים יותר. עם זאת, למרות שחגורת קויפר גדולה ותכניה רבים, ה- KBOs הם קטנים, בעלי מרווחים רחבים ונמוכים בצפיפות. אם היית יכול לאסוף את כולם כדי ליצור אובייקט אחד, היית צריך לפחות עוד תשעה חגורות קיפר לחפץ בעל מסת כדור הארץ.

האובייקט הראשון שהתגלה מעבר לפלוטו וכארון ידוע בשם 1992 QB1. לאחר חמש שנים של חיפושים, האסטרונום האנגלי דייוויד ג'ויט והאסטרונום האמריקני יליד וייטנאם ג'יין לוו מצאו אותו באוגוסט 1992. תאריך הגילוי הזה ניתן לרוב כמועד הגילוי של חגורת קויפר.

אסטרונומים דנו בקיומו של אזור כזה במשך עשורים רבים. למעשה, זמן קצר לאחר התגליתו של פלוטו בשנת 1930, האסטרונום האמריקני פרדריק סי. לאונרד (1896-1960) הציע כי פלוטו אולי לא יהיה כוכב לכת חדש, אלא הראשון ממעמד חדש של חפצים. בשנת 1943 האסטרונום האירי קנת אדווג'ורת '(1880-1972) כתב כי האזור החיצוני של מערכת השמש צריך להכיל מספר גדול של גופים קטנים, והוא גם חשב שזה יהיה מקור לכוכבי שביט.

מעניין לציין שהאסטרונום ההולנדי-אמריקני ג'רארד קויפר (1905-1973) הציע באופן עצמאי בשנת 1951 כי דיסק של גופות קטנות וקרחיות יישאר מהיווצרות מערכת השמש. למרות מסקנתו שהדיסק כבר לא היה קיים, הוא נקרא בשמו, אם כי הוא נקרא גם חגורת אדווורת 'קיפר.

פלוטו וכארון, כמובן, הם אובייקטים טרנס-נפטוניים. במשך עשרים שנה ממסלולם בן 248 השנים הם קרובים יותר לשמש מאשר נפטון, אך הם נוסעים הרבה מעבר לזה בשארית המסלול. פלוטו היה ה- KBO הראשון שהתגלה, אך לקח שישה עשורים לאשר שהוא לא היה ייחודי. מאז 1992 התגלו למעלה מ 1300 חפצים טרנס-נפטוניים.

כשני שליש מהחפצים שנצפו בחגורת קויפר שוכנים בין 42-48 AU. אזור זה ידוע כחגורת קויפר הקלאסית. הרחק מההשפעה של כוח הכובד של נפטון, לאובייקטים כאן יש מסלול יציב. נראה שיש שתי אוכלוסיות מובחנות, השונות זה מזה במאפייני הצבע והתכנית.

לסוג הראשון יש מסלולים כמו כוכבי לכת - כמעט מעגליים וקרובים לאקליפטיקה (המטוס של מערכת השמש). הם כנראה התגבשו במקום שהם נמצאים כעת. לסוג השני יש מסלולי אורכים מוארכים יותר שמוטים בזווית לאקליפטיקה. הם ככל הנראה התגבשו קרוב יותר לשמש, נעו החוצה כאשר אורנוס ונפטון עשו זאת.

חגורת קויפר נראית כגבו של מעבר. זה כל כך רחוק מאיתנו שהשמש תיראה כמו כוכב בהיר במיוחד. עם זאת יש עוד. הדיסק המפוזר אפילו רחוק יותר מחגורת קויפר נמצא - הוא מותח 50 AU נוספים. לאובייקטים של דיסקים מפוזרים יש מסלולים מוארכים מאוד שחוצים את המטוס של מערכת השמש בזוויות תלולות.

אריס התגלה בדיסק המפוזר בשנת 2005. מכיוון שהוא נראה גדול יותר מפלוטו, זה דחף לבסוף את האיחוד האסטרונומי הבינלאומי להגדיר כוכב לכת. בתרשים זה ניתן לראות את מסלוליהם של פלוטו ואריס. מסלולו של עריס נמצא בזווית של יותר מארבעים מעלות לאקליפטיקה. נקודות לבנות מייצגות KBOs קלאסיים.

חפצי דיסק מפוזרים מתקרבים לעתים קרובות מספיק כדי להיות מושפעים מכוח הכובד של נפטון, כך שהמסלול שלהם לא יציב. כמה שביטים לתקופת זמן קצרה מגיעים גם מהדיסק, אך רובם מקורם בענן Oort.אסטרונומים חושבים שענן Oort מקיף את מערכת השמש, מתחיל אולי בערך 10,000 AU והשתרע עד 100,000 AU או יותר.

של נאס"א אופקים חדשים הגשוש ביקר בפלוטו, והוא בדרך לחפץ אחר של חגורת קויפר.

הפניות:
(1) "חגורת קויפר בצבעים רבים" //www.nasa.gov/topics/solarsystem/sunearthsystem/main/kuiper-colors.html
(2) "חגורת קויפר וליטוגרפיה בענן Oort" //www.nasa.gov/audience/foreducators/topnav/materials/listbytype/Kuiper_Belt_Lithograph.html
(3) "סוגים של אובייקטים טרנס-נפטוניאנים" //planetary.org/explore/topics/trans_neptunian_objects/facts.html (גישה 2011-07-24)

חגורת קויפר פלוטו ניו הורייזנס ארכיון 2015 (אוֹקְטוֹבֶּר 2021)



מאמר תגיות: חגורת קויפר, אסטרונומיה, חגורת קויפר, פלוטו, חגורת אסטרואידים, נפטון, TNO, KBO, האומאה, מקמייק, כוכבי לכת ננסים, נדיפים קרחיים, Jewitt and Luu, QB1, Frederick Leonard, Edgeworth, Gerard Kuiper, טרנס-נפטוניאן, KBOs קלאסיים, שתי אוכלוסיות, דיסק מפוזר, SDOs, Eris, Oort Cloud, New Horizons, Mona Evans

מדיטציה והמשפחה

מדיטציה והמשפחה

דת ורוחניות