太陽邊緣最神秘的「柯伊伯帶」,它是如何被發現的?藏著什麼秘密

2020-12-04 古今奇聞雜談

隨著人類天文技術的迅速發展,人們對於太陽系的了解越來越多。長久以來,來去匆匆、形態奇特的彗星,一直是太陽系的一個謎案。

就像著名的哈雷彗星,以76年左右的周期繞日公轉,它的直徑最大處只有十多公裡,每次接近太陽時,都要被蒸發而損失大量質量。我們相信數千年後,哈雷彗星將在太陽附近消失。

這些彗星從哪兒來呢?這真是一個謎。

1951年,美國天文學家柯伊伯提出了這樣的解釋:

在距離太陽30天文單位到100天文單位之間,有許多圍繞太陽運行的塵埃冰凍體。

這些物體的軌道面與行星相似,但偶爾有些物體受到外行星或者恆星引力的擾動,脫離原來軌道而飛向太陽,並在越過內層海王星的軌道時,進一步受海王星重力的影響,成功進入太陽系內層的彗星。

30到100天文單位之間的地帶,就是這些公轉周期較短的彗星的故鄉。它源源不斷地送出了它的遊子,從此,這一區域就被稱為柯伊伯帶。

冥王星的扁而傾斜的軌道也插入了這一地帶。這是關於公轉周期較短的彗星的一個完美解釋,可惜除了冥王星,很久以來,人們在這個假想的柯伊伯帶中,再也沒有觀察到任何天體。冥王星似乎是太陽勢力的盡頭了。

直到1992年,兩個不相信外層太陽系完全為空的美國天文學家終於發現了第一個柯伊伯帶天體——1992 QB1。

1992 QB1的直徑只有200公裡左右,距太陽的平均距離為43個天文單位,其公轉周期為291年。

1992 QB1的發現,鼓舞了熱衷於尋找太陽系新行星的天文學家們。柯伊伯帶從假想地帶成為現實,成為世界各地天文望遠鏡紛紛聚集的地方。

自1992年至2002年10月止,陸續又發現了600多個柯伊伯天體,它們的直徑從50到1200公裡不等。其中最大的是於2002年發現並被稱為誇歐爾的柯伊伯帶天體,但直徑1250公裡也只有冥王星直徑2400公裡的一半多一點。

根據天文學家的統計,距離太陽30到50個天文單位的柯伊伯帶直徑超過100公裡的柯伊伯帶天體,可能會達到10萬個。如果把它們的質量都加在一起,可以組成一個為地球質量1/10的大行星。人們因此依然期待有一個更大的柯伊伯帶天體能被他們的望遠鏡抓住。

美國加州MT學院和耶魯大學的行星科學家們,發現了一顆新的柯伊伯帶天體,暫命名為2004 DW。經計算,它離地球約70億公裡,直徑為1400到1600公裡。

比2002年末發現的誇歐爾還達數百公裡。從而成為天文史冊上新的柯伊伯帶天體冠軍,這個剛剛產生的柯伊伯帶天體冠軍的紀錄,在不到一個月後被改寫了。

NASA宣布,他們發現了一個更大的柯伊伯帶天體。這個新天體被命名為塞德娜,塞德娜的直徑約為2000公裡,可能由冰和巖石組成,比冥王星略小。這是發現冥王星後的74年以來,在太陽系發現的最大物體。

塞德娜具有非常扁而水平的橢圓形運行軌道,是迄今發現最典型的柯伊伯帶天地。繞太陽一圈需要10500年左右。

上一次塞德娜回歸時,地球上正經歷著最後一次冰河時期,而塞德娜的那下一次回歸之際,地球面貌不知已做何種改變。由於由於距離太陽太過遙遠,約130億公裡,塞德娜的溫度終年不會高於零下200℃。

說起來,柯伊伯帶像是太陽系的另一個小行星帶,這些小天體都是由原始的星雲組成的。由於它們不足以形成一顆巨大的行星,就形成了今天的局面。

在柯伊伯帶中,最著名的天體就是冥王星了,它從第九大行星貶為了矮行星的事跡總所周知。

2015年,哈勃望遠鏡在對鳥神星觀測時,還發現了它的衛星。一顆直徑只有160公裡的小天體。柯伊伯帶天體的成員,隨著越來越多柯伊伯帶天體被發現,天文學家開始著手分析這些天體的特性了。

柯伊伯帶天體分為兩類:經典的和散步性的。

大多數柯伊伯帶天體都屬於經典的,其外部邊界大約在距離太陽50個天文單位處。經典柯伊伯帶天體的軌道傾斜度非常大,最大可以傾斜30°以上。傾斜17°的冥王星實際上經常被看作經典柯伊伯帶天體。

而散布性柯伊伯帶天體的質量在柯伊伯帶中只佔了4%左右,有科學家認為可能是它們太遠了,所以對其估算就不太準確。

目前科學家認為,柯伊伯帶的範圍在30到55個天文單位之間。這個寬度大約已經是太陽到海王星的距離了,也就是說,柯伊伯帶將太陽系的範圍又擴展了一倍。

小編認為,我們對柯伊伯帶的了解還非常少,然而人類發射已經進入柯伊伯帶的太空飛行器新視野號,正在對柯伊伯帶進行研究,試圖幫助我們更好地了解這個區域。從而獲得更多了解太陽系的秘密!

對於柯伊伯帶,你有什麼看法嗎?歡迎來評論區留言。

相關焦點

  • 太陽系邊緣最神秘的「柯伊伯帶」
    柯伊伯帶是太陽系在海王星軌道(距離太陽約30天文單位)之外黃道面附近、天體密集的中空圓盤狀區域。柯伊伯帶的假說最初是由愛爾蘭裔天文學家艾吉沃斯提出,傑拉德·柯伊伯(GPK)完善了該觀點。如今人類已經在柯伊伯帶中發現了上千個天體。比較知名的柯伊伯帶天體有冥王星、鬩神星、鳥神星、妊神星等等,這裡的天體最大的直徑也小於3,000公裡。那麼由於它們數量眾多,如果將這些天體加起來,它的質量會有多大呢?
  • 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。
  • 神秘的柯伊伯帶!它是如何形成的呢?第九大行星或許就藏在裡面!
    相信許多朋友對於柯伊伯帶是非常陌生的。但是,大家一定都知道冥王星。其實,冥王星就在柯伊伯帶當中。柯伊伯帶簡單點說,其實就是我們太陽系邊緣天體密集的中空圓盤狀區域。柯伊伯帶的結構和起源至今仍不清楚的。在1992年,科學家們找到了第一個柯伊伯帶天體,至今已有約1000個柯伊伯帶天體被發現,直徑從數千米到上千公裡不等。
  • 神秘的柯伊伯帶!它是如何形成的呢?第九大行星或許藏在其中
    早在20世紀50年代,柯伊伯和埃吉沃斯就說過:在海王星軌道以外的太陽系邊緣地帶,充滿了微小冰封的物體,它們是原始太陽星雲的殘留物,也是短周期彗星的來源地。柯伊伯帶被認為包含許多微星,它們因為未能成功地結合成行星,因而形成較小的天體,最大的直徑都小於3000公裡。
  • 太陽系邊緣有一個巨大而神秘的保護罩,它是什麼東西?
    太陽系邊緣有一個巨大而神秘的保護罩,它是什麼東西?引言:我們人類生活在地球上面,地球上除了人類這樣的智慧生命之外,還有很多其他的生命存在,比如說動物,植物,魚類等等,地球能夠誕生生命,其實和太陽有很大的關係,我們都知道太陽系最大的就是太陽,如果沒有太陽,那麼太陽系也不可能形成,就是因為太陽的出現,所以太陽系才有了現在的樣子,人類走出地球之後就不斷的探索太陽系的奧秘,經過多年的探索,人類發現太陽系真的是很大,而且太陽系的邊緣有一個巨大而神秘的保護罩
  • 太陽系的圍牆柯伊伯帶,到底藏著什麼秘密?
    它們攜帶的兩張黃金唱片,刻有人類文明最基礎的信息,成為人類試圖與外星文明取得聯繫的重要標誌。前兩年已經有消息傳出,「旅行者」系列陸續飛出了太陽系。然而科學家們表示,準確來說,它們仍然在太陽系的範圍之內,飛躍柯伊伯帶是它們面臨的一個巨大的難題。
  • 處於太陽系邊緣!柯伊伯帶外還有一個神秘結界,時刻保護著人類
    處於太陽系邊緣!柯伊伯帶外還有一個神秘結界,時刻保護著人類說到令人印象深刻的科學巨星,我們通常會想到愛因斯坦、愛迪生和牛頓。事實上,偉大的科學家不僅是三個,而且他們受到每個人的追捧,所以他們很熟悉。例如,霍金、達文西等人也是重要人物。
  • 太陽系的「柯伊伯帶」是什麼,為何如此神秘?來看看科學家的解釋
    雖然人類的天文觀測技術算得上發達了,但是對於那麼,&34;是什麼呢?它為何如此神秘?來看看科學家的解釋。柯伊伯帶事實上,自從冥王星被發現後,天文學家艾吉沃斯提出提出了&34;這一概念。該觀點認為,在海王星外有著一片類似於小行星帶的區域,這裡聚集著大量的天體,比如小行星,彗星等等。
  • 每日科學探索:在太陽系邊緣發現了一個巨大的結界,它是什麼?
    曾經在之前的時候,科學家還認為說過了冥王系就已經出了太陽系了,是不斷經過發現之後,太陽系的外圍竟然還有柯伊伯帶,過了柯伊伯帶,還有奧爾特星雲,它把太陽系包圍在裡邊,所以,我們的太陽系直徑範圍應該要超過一光年。
  • 太陽系外圍神秘的柯伊伯帶,到底隱藏了哪些奧秘?宇宙未解之謎!
    太陽系外圍神秘的柯伊伯帶,到底隱藏了哪些奧秘?宇宙未解之謎!說到了我們的宇宙,想必大家肯定都不陌生了吧!那麼浩瀚的宇宙當中,到底有一些什麼奧秘呢?這些我們無處知曉,甚至在未來的很長一段時間內,我們都難以知道宇宙的真面貌!
  • 神秘的柯伊伯帶,到底是太陽系的保護圈,還是隔絕人類的界限?
    值得一提的是在柯伊伯帶以外,還有一個極其巨大的奧爾特雲,是太陽系最外層的&34;,更驚人的是奧爾特雲的尺寸已經遠遠超過了柯伊伯帶,而矮行星冥王星就位於此地,它是柯伊伯帶中最著名的&34;物體,故而也被稱為柯伊伯帶物體,其實宇宙中還有眾多神秘莫測的天體,或許它們只是還未被人類發現罷了。
  • 神秘的柯伊伯帶,到底是太陽系的保護圈,還是隔絕人類的界限?
    值得一提的是在柯伊伯帶以外,還有一個極其巨大的奧爾特雲,是太陽系最外層的「殼」,更驚人的是奧爾特雲的尺寸已經遠遠超過了柯伊伯帶,而矮行星冥王星就位於此地,它是柯伊伯帶中最著名的「漂浮」物體,故而也被稱為柯伊伯帶物體,其實宇宙中還有眾多神秘莫測的天體
  • 它比鳥神星暗1300倍,比冥王星暗10000倍,就藏在太陽系的邊緣
    如果要問太陽系最暗的行星是什麼?很多可能要回答是冥王星,在以前柯伊伯帶沒有被發現的時候,我們確實可以這樣認為,但是在柯伊伯帶被發現後,這個說法就要改變了,畢竟柯伊伯帶上有太多的行星了。時間回溯到2005年,那一年註定是天文界的一個重要年份,科學家在那一年同時發現了鬩神星和鳥神星,正是這兩顆行星讓冥王星變成了矮行星,尤其是鬩神星,它的體積實際上比冥王星還要大,鬩神星都算矮行星,冥王星算大行星肯定有點說不過去。
  • 穿越柯伊伯帶的冥王星,究竟隱藏著哪些秘密?為何對它知之甚少?
    大家都知道,太陽系是以太陽為中心,通過其巨大的引力維持著周邊行星、衛星、小行星和彗星繞其運轉的天體系統,而對於太陽系邊緣的那些黑暗而神秘的衛星來說,冥王星可以稱得上是其中較為神秘的一顆了,那麼冥王星上究竟隱藏著什麼呢?本次我們就來聊一聊神秘的冥王星。
  • 穿越柯伊伯帶的冥王星,究竟隱藏著哪些秘密?為何對它知之甚少?
    大家都知道,太陽系是以太陽為中心,通過其巨大的引力維持著周邊行星、衛星、小行星和彗星繞其運轉的天體系統,而對於太陽系邊緣的那些黑暗而神秘的衛星來說,冥王星可以稱得上是其中較為神秘的一顆了,那麼冥王星上究竟隱藏著什麼呢?本次我們就來聊一聊神秘的冥王星。
  • 神秘的奧爾特星雲!它是如何被發現的呢?它存在的意義是什麼?
    那就是在像冥王星那樣遠離太陽的地方,行星的形成過程,會因物質分布過於稀疏,而無法進行到底。其結果是在距太陽30~55天文單位,形成一個由小行星形成天體帶。這個小天體帶的就是我們平常所稱的柯伊伯帶。柯伊伯帶的發現使太陽系的邊界,又向外擴展了好幾倍。但是這仍然不是太陽系的邊界,因為在更遙遠的地方存在著奧爾特星雲。
  • 神秘的奧爾特星雲!它是如何被發現的呢?它存在的意義是什麼?
    但是你知道我們太陽系的邊緣在哪裡嗎?我想大部分人都是不知道!最初的答案是,在距離太陽9.6天文單位約14億千米的土星。這一答案在1781年被英國天文學家赫歇爾所改變,因為他發現了天王星。天王星被發現後,天文學家們對它的軌道進行了計算。結果計算結果與觀測結果並不吻合,科學家們將這一現象的行為歸結為一顆新行星對天王星的引力幹擾。
  • 冥王星在柯伊伯帶成「老大」,「小弟」成千上萬,出身成謎
    在這三個區域中,內太陽系和外太陽系相隔著一條距離太陽2.3~3.3天文單位的小行星帶,這成為兩個區域間的界限;而外太陽系和海外天體的界限正是海王星以外、冥王星以內的真空帶。當然在這三個區域中,海外天體神秘的一個區域。
  • 造訪冥王星的「家」,距離16億公裡之外的柯伊伯帶,裡面有什麼
    但是一直以來人們認知中,冥王星都是出於太陽系最邊緣的位置,這也是自冥王星在被發現以後就公認的事實,但實際上每一個星系的邊緣地帶都不是一個簡單的存在,在這個區域裡面,成分十分的複雜,其中包括很多太陽系形成時期的碎片、微塵還有數量不少的小行星,從他們的規模上來判斷,幾乎每一個都有不亞於冥王星的規模,其中鬩神星的大小還要超過冥王星的存在。
  • 柯伊伯帶為何會阻礙旅行者一號前進?
    引言:在冥王星的外圍存在著這樣的區域,這裡遍布了形態各異、大小不一的天體,但它們一般只有彗星般大小,它就是柯伊伯帶。一直以來科學家們都在研究柯伊伯帶是如何形成的?它會是阻礙旅行者一號前進的屏障嗎?