柯伊伯帶天體(KBOs)和跨海王星天體(TNOs)

2020-12-05 她的笑容帶著陰霾

柯伊伯帶天體(KBOs)和跨海王星天體(TNOs)在海王星軌道外的巨大圓盤中發現的冰冷物體,尺寸不一; 最大的包括冥王星和厄裡斯,可能比20英裡(32公裡)寬大幾十萬。在海王星的軌道之外是一個巨大的物體盤,以天文學家Gerard Kuiper的名字命名。

柯伊伯帶的內緣始於海王星的軌道,距太陽約30澳大利亞。(1 AU,或天文單位,是從地球到太陽的距離。)柯伊伯帶的內部主要區域從太陽結束到大約50AU。重疊柯伊伯帶主要部分的外邊緣是第二個區域,稱為散射盤,向外延伸至近1000 AU,一些物體在軌道上甚至更遠。

柯伊伯帶對象(簡稱KBO)含有冰,有些冰很大。最著名的例子是矮行星冥王星。科學家們估計,在這個廣闊,昏暗的地區,可能會有數十萬個大於20英裡(32公裡)的物體 - 大部分仍未被發現。

半人馬:在構圖上可能像彗星一樣,小行星般的大小,發現在木星和海王星之間的軌道上,可能是遷移到太陽系內部的柯伊伯帶天體

半人馬是一種特殊的物體,在構圖中像彗星一樣,在木星和海王星之間,它們是冰冷的體,大小小的星體。一個半人馬,Chariklo,是第一個發現有戒指系統的小身體。Chariklo的直徑約為188英裡(302公裡),也是最著名的半人馬座。它在土星和天王星之間運行。半人馬是特別感興趣的,因為他們被認為是遷移到太陽系內部的柯伊伯帶身體。

木馬:與較大行星共享軌道的小行星,但不與它發生碰撞,最重要的群體是木星特洛伊木馬,可能與主要小行星帶中的小行星一樣多。

特洛伊木星小行星與一個更大的行星共享一個軌道,但不會與它發生碰撞,因為它們聚集在軌道上的兩個特殊位置,在那裡來自太陽和行星的引力被特洛伊木馬逃離軌道的傾向所平衡。木星特洛伊木馬構成了最重要的特洛伊小行星種群。人們認為它們與主要小行星帶中的小行星一樣多。有火星和海王星特洛伊木馬,美國宇航局於2011年宣布發現地球木馬。

流星體,流星,隕石和塵埃:流星體是在太空中發現的「巖石」,其大小範圍從塵埃粒到小的小行星,當流星體高速進入地球大氣層(或火星等另一個行星的大氣層)並燃燒時,火球被稱為流星(「 流星 」)。當流星體在大氣層中倖存並落在地面上時,它被稱為隕石

太空中有許多塵粒和其他小物體,通常由巖石,金屬或兩者組合而成。大多數這種物質可能來自彗星和小行星噴出的塵埃,或者在撞擊或碰撞過程中被噴出。這些物體中較大的物體稱為流星體,塵粒和小顆粒可稱為宇宙塵埃或微流星體。

有時流星體會遇到地球,並且由於行星體相對於彼此的高速行進,它們以每小時數千英裡的速度撞擊我們的大氣層。進入大氣層的流星體會產生一種稱為流星的閃光。壓力和熱量流星體在高速推進空氣時產生,導致它們發光並在天空中噴射出一連串光線。人們經常將它們稱為「流星」。大多數人在接觸地面之前完全燃燒,但是有些人完整地完成了它。這些被稱為隕石。

毫不奇怪,從天而降的物體對科學家來說非常有趣。雖然大多數隕石都來自未知的小行星,但是一些隕石可以追溯到它們來自的地方,包括火星,月球和小行星灶神星。

例如,美國宇航局對小行星帶的黎明任務證實,可能來自灶神星的莫流石,隕石和隕石(或「HED」)。黎明訪問了灶神星,發現它是一顆大小行星或矮行星,其生長被中斷。HED隕石實際上很常見。地球上的這些小空間允許太陽系探險者在他們自己的實驗室中研究灶神星和其他遙遠的世界。

然而,隕石有一個主要的問題,科學地說:你不能總是確定它可能受到地球上的過程影響或汙染了多少。這就是為什麼美國宇航局和其他太空機構正在進行的探索小行星和彗星的深空探險在太空探險者中佔據如此重要的地位。

星際遊客:到目前為止只知道一個。一個事例可以是類似彗星的物體。整個盜賊空間物體畫廊中最神秘的角色必須是'Oumuamua(發音為哦MOO-uh MOO-uh),這是夏威一語中的「從遠方到達的信使」。

這是另一顆恆星首次確認參觀太陽系的物體。這個星際闖入者看起來像一個巖石狀的雪茄形物體,有一些略帶紅色的色調,長達四分之一英裡(400米),高度拉長 - 可能是它寬度的10倍。雖然最初被描述為一顆小行星,但一些科學家認為它可能更像是一顆彗星,其大部分揮發物(如冰和冷凍氣體)隨著時間的推移而被剝離。

觀察結果表明,在與我們的恆星系統偶然相遇之前的數億年,它一直在銀河系中遊蕩,與任何恆星系統無關。無論如何,我們可能永遠都不會仔細觀察; 'Oumuamua突然離開了。在繞太陽轉動之後,它現在將在2019年1月超越土星的軌道。當它離開太陽系時,'Oumuamua將朝著Pegasus星座的方向前進。

沒有人確切知道它是如何開始它的旅程的,但是初步的軌道計算表明'Oumuamua來自明亮的恆星Vega的大方向。然而,即使以每小時59,000英裡或每秒26.4公裡的速度行進,Oumuamua花了很長時間才完成旅程,當大約30萬年前'Oumuamua在那裡時,Vega並沒有接近那個位置。

天文學家估計,類似於'Oumuamua的星際物體每年大約穿過內太陽系一次,但它們是如此微弱且難以發現,直到現在我們已經錯過了它們。沒有人確切知道還有多少可能在那裡。

相關焦點

  • 柯伊伯帶是怎樣一個天體區域呢?
    許多小行星主要由巖石和金屬組成,但大多數柯伊伯帶天體主要由冷凍的揮發物(稱為「冰」)組成,如甲烷、氨和水。柯伊伯帶是官方認可的3顆矮行星的「家園」:冥王星、妊神星和鳥神星。太陽系的一些衛星,如海王星的海衛一和土星的土衛九,可能起源於此地區。柯伊伯帶的名字是以荷蘭裔美國天文學家傑拉德·柯伊伯(Gerard Kuiper)命名的,但他沒有預測到它的存在。
  • 柯伊伯帶天體是小行星嗎?大的柯伊伯帶天體就是行星嗎?
    的確,有些短周期彗星來自柯伊伯帶。在這方面,柯伊伯帶天體可以被視為彗星。除此之外,大多數小行星都是由巖石組成,而彗星則是由冰和巖石混合而成。據我們所知,大部分柯伊伯帶天體亦是由冰和巖石組成,由此可見,在這方面,它們還是與彗星更為相似。然而,我們認為有些彗星行近太陽時會失去它們的冰而「變成」小行星,因此,這兩個分類的界線實際上有點模糊。
  • 新證據表明冥王星為柯伊伯帶最大天體
    在海王星之外,太陽系中最大的天體是什麼?很久以前,人們得到的答案是冥王星。如今,有新的證據表明這一答案是正確的。  冥王星屬於柯伊伯帶,柯伊伯帶含有在海王星軌道之外圍繞太陽運行的1000多個已知天體,其中大多數都比冥王星小。2005年,天文學家發現了冥王星最大的對手:厄裡斯,他們聲稱厄裡斯的大小絕對超過了冥王星。然而在2010年,厄裡斯在移動到一個遙遠恆星前方時露出了馬腳——這一掩星現象持續的時間揭示,厄裡斯的直徑只有2326千米,可能要小於冥王星,後者的直徑在2300千米到2400千米之間。
  • 深度解析柯伊伯帶
    雖然這一區域有很多結冰天體,不過我們廣義上稱之為柯伊伯帶天體(KBOS)或者跨海王星天體(TNOS)。但它們的大小、形狀和顏色都有很大差異。更重要的是,它們在太空中並不是均勻分布的——當天文學家在20世紀90年代初剛發現它們時,一個令人驚訝的發現是,柯伊伯帶天體可以根據軌道的形狀和大小進行分組。
  • 正在緩慢消亡的柯伊伯帶裡面到底有什麼?
    除了含有巖石和水冰,在柯伊伯帶的天體還含有許多冰凍複合物,比如氨氣和甲烷。這一地帶的命名來源於天文學家傑拉德.柯伊伯。他於1951年發表了一篇關於冥王星以外的天體預測的科學論文。天文學家肯尼斯.艾吉沃斯在其1940年發表的論文中也提到了冥王星以外的天體。因此,有時這一地帶也被稱為艾吉沃斯-柯伊伯帶。
  • 矮行星冥王星的地位再受挑戰,其可能不是柯伊伯帶最大天體
    冥王星冥王星是人類在1930年發現的,是第一顆被發現的柯伊伯帶天體,當時人類對於柯伊伯帶的認識還很少,所以把冥王星列為第九大行星,但是隨著對柯伊伯帶的不斷研究和探索,發現了越來越多的柯伊伯帶天體,冥王星的地位也不斷的受到挑戰,目前冥王星是柯伊伯帶體積最大、質量第二(質量比鬩神星小)的矮行星。
  • 柯伊伯帶的藍色入侵者
    已知的最長的柯伊伯帶天體(縮寫:KBO,Kuiper belt object)是1930年被發現的矮行星冥王星。柯伊伯帶中有無數不同類型的天體,其中直徑超過100km的天體大約有7萬多個,更小的更是不計其數。面對這種混亂的狀況我們不禁會問:究竟發生了什麼? 除了冥王星,第一個柯伊伯帶天體在1992年被發現之後,天文學家們就試圖尋找答案。
  • 在木星之外,發現了一個彗星搖籃,起源於柯伊伯帶的半人馬天體!
    在《天體物理學》期刊上發表的一項研究中,包括亞利桑那大學月球和行星實驗室凱薩琳·沃爾克和沃爾特·哈裡斯在內的一組研究人員報告顯示:在木星之外發現了一個軌道區域,它起著「彗星入口」的作用。這條路徑將被稱為半人馬天體從巨大行星(木星、土星、天王星和海王星)的區域漏鬥到太陽系內,從宇宙的角度講,在那裡它們可以成為地球附近的常客。
  • 太陽系的舞蹈室:柯伊伯帶
    ,寬度和厚度都是行星帶的2倍,天體數量也是行星帶的2倍,其中最有名的成員就是矮行星冥王星。除了說這裡是冥王星的家園,柯伊伯帶內還有另外兩個矮行星成員:妊神星和鳥神星,以及成千上萬的小冰塊和巖塊。然而眾所周知,那裡還有更多天體由於a.太小以及b.太遠而無法被我們觀測到。因此,我們推測那裡至少有十萬個「柯伊伯帶天體」或「柯伯體」如果你覺得這麼叫更有意思也可以。
  • 太陽系邊緣最神秘的「柯伊伯帶」
    柯伊伯帶非常的薄,主要集中在黃道平面上下10度的範圍內,但還是有許多天體散布在更寬廣數倍的空間內。海王星對柯伊伯帶的結構產生了重大的作用。在與太陽系年齡比較的時標上,海王星的引力使得某些軌道上的天體不穩定,不是將她們送入太陽系內,就是逐入離散盤或星際空間內。這在柯伊伯帶內製造出一些與小行星帶內的柯克伍德空隙相似的空白區域。
  • 宇宙神秘的區域-柯伊伯帶
    柯伊伯帶是太陽系內最神秘的區域位於海王星軌道以外的廣闊區域,距離太陽大約30個天文單位,大量的小天體在這片區域中漂浮旋轉,這些小天體圍繞太陽形成一個直徑大約為200天文單位的環帶區域。什麼是柯伊伯帶?柯伊伯帶包含了眾多的微小天體,它們是來自環繞著太陽的原行星盤碎片,由於長期的演化使得他們未能成功的形成行星,而這些雜亂的物質漂浮在這遠離太陽數10億公裡內的區域,由於遙遠的距離和微小的結構,使得人類數千年來一直未曾發現這片太陽系內最神秘的區域。
  • 海王星,奇妙的外太陽系天體,自轉、公轉、軌道共振都別具一格
    來源:Caltech/nagualdesign 正如同木星的引力主宰小行星主帶,影響它的形狀並偶爾使一些小行星和微型行星進入內太陽系一樣,海王星的引力主宰了柯伊伯帶(Kuiper Belt)。這造成了柯伊伯帶中的間隔(由於會受到海王星的軌道共振而產生的空白區域)。
  • 短周期彗星的發源地——柯伊伯帶
    這個關於短周期彗星起源的設想最早由愛爾蘭天文學家E.埃奇沃思提出,後於1951年由美籍荷蘭天文學家G.P.柯伊伯發展為相應的理論,後人將這一預期的環帶稱為柯伊伯帶,或埃奇沃思–柯伊伯帶。柯伊伯帶與小行星帶相似,但要大得多——20倍的寬度,20到200倍的質量。和小行星帶一樣,它主要由小型天體或太陽系形成的殘餘物組成。
  • 柯伊伯帶,太陽系外圍的冰封之地
    在接下來的時間裡,隨著觀測水平的不斷提高,人們又在這裡陸續發現了數以千計的其他天體,這與傑納德.柯伊伯的推測基本相符,為了紀念他,人們將這片區域命名為柯伊伯帶(Kuiper belt)。柯伊伯帶有很多地方都與木星與火星之間的小行星帶相似,但它的範圍卻比小行星帶大得多。
  • 科學家在柯伊伯帶發現100多個大型天體!
    眾所周知,在尋找遙遠的星系和超新星時,暗能量巡天望遠鏡強大的570萬像素數位相機在其視野中發現了一些其他移動的「點」。結果,DES發現了100多個以前不為人知的外海王星天體(TNOs),它們是位於太陽系柯伊伯帶的小行星。
  • 在柯伊伯帶中運行的天體算什麼?彗星還是行星?科學家給出了答案
    至今我們所知道的是,柯伊伯帶天體與大多數小行星的組成成分不同以及與傳統上被稱為彗星的物體的運行軌道也不同。它們是彗星嗎?一些短周期彗星來自於柯伊伯帶,因此從這方面來說,柯伊伯帶天體可被視為彗星。此外,「典型」小行星大多由巖石構成,而「典型」彗星則是冰和巖石的混合物。
  • 極端外海王星天體「X行星」
    冥王星的發現1930年,「克萊德· 湯博」發現了冥王星,人們一度認為找到了「羅威爾所預言的x行星」,但冥王星並不是巨行星,實際上批它現在連行星都不是了,它只是眾多的柯伊伯帶天體的一員。旅行者2號證-天王星和海王星的軌道不規則性並不存在20世紀80年代旅行者2號首次飛掠天王星和海王星,在精確測量了它們的軌道數據和質量之後,發現羅威爾觀測到的天王星和海王星的軌道不規則性並不存在,這只是由於之前人們對海王星的質量估計過高造成的,儘管「x行星」存在的推論被推翻,但天文學家們並沒有放棄尋找「x行星」。
  • 冥王星的月亮Charon面對來自新柯伊伯帶天體的競爭
    近年來,科學家一直在爭論他們是否應該將小冥王星從完全成熟的行星狀態降級為僅僅是「跨性別對象」。它的命運還有待觀察。但是現在冥王星唯一的衛星Charon面臨著自己的挑戰:研究人員發現了一種新的太空巖石可能會將衛星作為我們太陽系外圍第二大物體的地方,這個地區被稱為柯伊伯帶。
  • 太陽系的盡頭,是一片冰封的天地,柯伊伯帶是怎樣形成的?
    2019年新視野號成功飛越了柯伊伯帶中的2014 MU69,這成為太空探索史上最遠的一次飛掠,距離冥王星約16萬公裡/10.75天文單位。天文學家大衛·傑威特(David Jewitt)和珍妮特·魯(Janet Luu)於1992年發現了第一個柯伊伯帶天體1992 QB1。歷史1930年,第一個柯伊伯帶天體冥王星被發現。而62年之後第二個天體才被發現。
  • 在45億公裡外,新發現139顆跨海王星天體!行星9也許也藏身於此
    賓夕法尼亞大學的物理學家和天文學家加裡·伯恩斯坦(Gary Bernstein)解釋說:「你能找到的跨海王星天體的數量取決於你能看到的天空廣度以及你能觀測到的最小最微弱的東西。」。由於跨海王星天體的運動軌道與星系和超新星遺蹟的不同,研究小組不得不想辦法從暗能量測量數據中恢復這些運動軌跡。他們從數據背景噪聲之外的70億個點開始,來檢測這些點意味著探測到目標的可能性。