Na obrzeżach naszego układu gwiezdnego znajduje się pas Kuipera. Przechodzi poza orbitę Neptuna, więc wcześniej było niezwykle trudno cokolwiek zobaczyć w tej przestrzeni. Jednak odkąd do dyspozycji człowieka pojawiły się potężne teleskopy, dokonano kilku odkryć. Na przykład okazało się, że obiekt transneptunowy jest główną jednostką, z której składa się pas Kuipera, obłok Oorta i dysk rozproszony. Warto przyjrzeć się bliżej ciałom wirującym na „podwórku” Układu Słonecznego.
TNO
Obiekt transneptunowy - kosmiczne ciało krążące wokół gwiazdy na orbicie. Najbardziej znanym z tych obiektów jest Pluton, który do 2006 roku uważany był za planetę. Jednak dzisiaj Pluton jest drugim co do wielkości obiektem transneptunowym. Średnia odległość tych ciał do gwiazdy jest większa niż najbardziej zewnętrznej planety w naszym układzie gwiezdnym– Neptun.
Obecnie odkryto ponad półtora tysiąca takich obiektów. Jednak naukowcy są skłonni wierzyć, że w rzeczywistości jest ich znacznie więcej.
Największym transneptunowym obiektem jest Eris. Został otwarty w 2005 roku. Najbardziej oddalony od naszej oprawy jest korpus, który nie ma nazwy i widnieje w zestawieniach pod numerem V774104. Jest to 103 AU od Słońca.
Wszystkie TNO są podzielone na cztery grupy.
Oddzielne HNO
W Układzie Słonecznym istnieje podklasa tego typu ciał: oddzielny obiekt transneptunowy. Jest tak nazwany, ponieważ punkty peryhelium takich ciał znajdują się w znacznej odległości od Neptuna, co oznacza, że nie ma na nie wpływu jego grawitacja. Takie położenie sprawia, że planety te są praktycznie niezależne nie tylko od Neptuna, ale także od całego Układu Słonecznego jako całości.
Formalnie te obiekty są ciałami rozszerzonego dysku rozproszonego. Obecnie zgłoszono dziewięć takich organów, ale w najbliższej przyszłości ta lista prawdopodobnie zostanie znacznie powiększona.
Jednym z przedstawicieli tej grupy TNO jest Varuna. Otwarty w listopadzie 2000.
Klasyczne obiekty pasa Kuipera
Nazwa tej grupy ciał pochodzi od numeracji pierwszego z nich - QB1. Dlatego obiekt transneptunowy, który znajduje się w pasie Kuipera, nazywa się kubivano (kyu-be-one). Orbita tych ciał leży poza orbitą Neptuna, podczas gdy one same nie mająwyraźny rezonans orbitalny z planetą.
Orbity większości sześcianów są prawie okrągłe, blisko płaszczyzny ekliptyki. Duża część tych ciał jest pochylona pod bardzo małym kątem, druga ma znaczne kąty nachylenia i bardziej wydłużone orbity.
Główne cechy ciał należących do tej grupy są następujące:
- Ich orbita nigdy nie przekroczyła orbity Neptuna.
- Obiekty nie są rezonansowe.
- Ich ekscentryczność jest mniejsza niż 0,2.
- Ich Tisserand przekracza 3.
Klasycznym przedstawicielem tej grupy jest Quaoar, jedno z największych ciał w pasie Kuipera. Otwarty w 2002 roku.
Rezonansowe TNO
Rezonans to te obiekty transneptunowe, których orbita jest w rezonansie orbitalnym z Neptunem.
Dokładne badanie takich obiektów pozwala mówić o wąskich granicach rezonansowych obiektów. Aby utrzymać się w tych granicach, organizm potrzebuje energii w określonej ilości, nie więcej, ale nie mniej. Wyprowadzenie orbity z rezonansu jest bardzo proste: wystarczy niewielkie odchylenie wielkiej półosi od ustalonych granic.
Gdy odkryto nowe obiekty, ponad jedna dziesiąta z nich była w rezonansie 2:3 z Neptunem. Uważa się, że ten stosunek nie jest przypadkowy. Najprawdopodobniej obiekty te zostały zebrane przez Neptuna podczas jego migracji na bardziej odległe orbity.
Zanim odkryto pierwszy obiekt transneptunowy, eksperci myśleli, żedziałanie gigantycznych planet na masywnym dysku doprowadzi do zmniejszenia półosi Jowisza i wzrostu półosi Urana, Neptuna i Saturna.
Jednym z przedstawicieli tej grupy jest Ork, obiekt transneptunowy znajdujący się w pasie Kuipera.
Rozproszone obiekty dyskowe
Są to ciała znajdujące się w najbardziej odległym rejonie naszego układu gwiezdnego. Gęstość obiektów na tym obszarze jest bardzo niska. Wszystkie ciała rozproszonego dysku wykonane są z lodu.
Pochodzenie tego obszaru nie jest do końca jasne. Większość naukowców skłonna jest sądzić, że powstała w czasie, gdy grawitacyjne oddziaływanie planet nie miało wystarczającego wpływu na pas Kuipera, w wyniku czego jego obiekty były rozrzucone na znacznie większym obszarze niż w naszych czasach. Dysk rozproszony, w porównaniu z pasem Kuipera, jest medium zmiennym. Znajdujące się w nim ciała poruszają się nie tylko w kierunku „poziomym”, ale także „pionowym”, i to niemal na tych samych odległościach. Modelowanie komputerowe wykazało, że niektóre obiekty mogą mieć wędrujące orbity, podczas gdy inne są niestabilne. Sugeruje to, że ciała mogą zostać wyrzucone do chmury Oorta lub znacznie dalej.
Nowe odkrycie
W lipcu 2016 r. odkryto kolejny obiekt transneptunowy. Jego wymiary są bardzo małe (średnica - około 200 km), jest 160 tys. razy ciemniejsza od Neptuna. Jego nazwa oznacza po chińsku „zbuntowany”. Obiekt otrzymał swoją nazwę, ponieważ obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu Słońca.systemu, ponieważ można to wytłumaczyć jedynie faktem, że zadziałało na niego jakieś wystarczająco silne ciało, radykalnie zmieniając jego orbitę.
Ten charakter nowego obiektu wprawił naukowców w zakłopotanie, ponieważ w tej chwili nie jest jasne, która planeta i jak mogła sprawić, że „buntownik” poruszał się po takiej orbicie. Astronomowie znów myślą o istnieniu nieznanej nam planety, która może mieć tak silny wpływ na inne ciała.
