Szétszórt lemez

A szétszórt korong a Naprendszer  egy távoli vidéke , amelyet gyengén népesítenek be kisméretű , főként jégből álló testek . Az ilyen testeket szórt lemezobjektumoknak nevezzük ( SDO * , szórt lemezobjektum ); a transz- neptuniai objektumok (TNO-k) nagy családjának egy részhalmazát alkotják. A szórt korong belső része részben átfedi a Kuiper-övet , de ehhez képest a korong külső széle sokkal távolabb van a Naptól , és jóval az ekliptika síkja felett és alatt .

* Általánosan elfogadott orosz nyelvű rövidítés hiánya miatt az alábbiakban az angol kifejezésből származó rövidítést használjuk.

Formáció

A szórt korong eredete máig tisztázatlan, bár a csillagászok körében az az uralkodó vélemény, hogy akkor keletkezett, amikor a Kuiper- öv objektumai „szétszórtak” a külső bolygókkal, főként a Neptunusszal való gravitációs kölcsönhatás következtében , nagy excentricitást és pályahajlást elérve . Míg a Kuiper-öv egy viszonylag kerek és lapos „fánk”, amely 30 és 44 AU közötti területen helyezkedik el. Vagyis a saját objektumaival autonóm körpályán ( cubivano ) vagy enyhén elliptikus rezonáns pályán (2:3 - plutino , és 1:2) a szórt korong ehhez képest sokkal instabilabb közeg. A szétszórt lemezobjektumok gyakran, mint például az Eris esetében , „függőlegesen” közel azonos távolságra utazhatnak, mint „vízszintesen”. A modellezés azt mutatja, hogy a szétszórt korongon lévő objektumok pályája vándorló és instabil lehet, és ezeknek a tárgyaknak a végső sorsa az, hogy a Naprendszer közepéről folyamatosan az Oort-felhőbe vagy még tovább lökdösődnek.

Vannak olyan feltételezések, hogy a kentaurok egyszerűen olyan tárgyak lehetnek, amelyek hasonlóak azokhoz a szétszórt korongobjektumokhoz, amelyeket a Kuiper-övből nem kifelé, hanem befelé "dobtak", és "cisz-neptunikus" szórt korongtárgyakká váltak. Valójában egyes objektumok, mint például a (29981) 1999 TD 10 elmossák a határvonalat a Neptunusz pályája által elválasztott két család között , és a Kisbolygó Központ (MPC) most ugyanabba a kategóriába sorolja a kentaurokat és a szétszórt lemezobjektumokat [1] . A besorolás elmosódásának tudatában egyes tudósok a " diszperz Kuiper -övobjektum " kifejezést egyetlen kifejezésként használják mindkét típusra – a kentaurokra és a szétszórt korongtestekre.

Bár a TNO 90377 Sedna hivatalosan MPC SDO, felfedezője, Michael Brown azt javasolta, hogy a Sednát a belső Oort-felhőhöz kell rendelni, nem pedig a szétszórt koronghoz, mivel a perihélium 76 AU. e. túl nagy ahhoz, hogy ez az objektum észrevehető vonzást tapasztaljon a külső bolygók felől [2] . Ez az érvelés ahhoz a tényhez vezet, hogy a külső bolygókkal való gravitációs kölcsönhatás hiánya kizárja a TNO-kat a szétszórt korongobjektumok csoportjából, így a szétszórt korong külső határa valahol a Sedna és a hagyományosabb SDO-k, például az Eris között helyezkedik el . Ha a Sedna a szétszórt lemezen kívül van, akkor nem lehet egyedi; (148209) 2000 CR105 , amelyet a Sedna előtt fedeztek fel, szintén lehet egy belső Oort-felhőobjektum, vagy valószínűbb, hogy átmeneti objektum a szétszórt korong és a belső Oort-felhő között.

Az ilyen objektumok, amelyeket "leválasztott" objektumoknak (detached SDO) neveznek, olyan pályákkal rendelkeznek, amelyek a Neptunusz hatása miatt nem jöhettek létre. Ehelyett számos magyarázatot javasoltak, beleértve egy másik csillag közeli áthaladását [3] vagy egy távoli bolygó méretű objektumot [4] .

Keringések

Az SDO által felismert első tárgy az (15874) 1996 TL 66 volt , amelyet először 1996-ban azonosítottak a Mauna Kea Obszervatórium csillagászai . Az első felfedezett objektum, amely jelenleg SDO besorolású, a (48639) 1995 TL 8 , amelyet a Spacewatch fedezett fel .

A jobb oldali diagram az összes ismert szórt lemezobjektum pályáját mutatja 100 AU-ig. azaz a Kuiper-öv objektumaival (szürkével) és rezonáns objektumaival (zöld) együtt. A vízszintes tengelyen - a pálya félig főtengelyének mérete. Az orbitális excentricitásokat vonalszakaszok ( perihéliumtól aphelionig ) ábrázolják , amelyek dőlésszögét a vonalszakasz függőleges tengelyen elfoglalt helyzete jelenti.

Perihelion

Általában a szórt objektumokat közepes és nagy excentricitású pályák jellemzik, de perihéliumuk legalább 35 AU. Vagyis anélkül, hogy megtapasztalná a Neptunusz közvetlen hatását (vörös szegmensek). A Plutino (szürke sávok a Plútóhoz és az Orkuszhoz), valamint a 2:5 rezonáns objektumok (zöld) közelebb kerülhetnek a Neptunuszhoz, mert pályájukat rezonancia védi. Állapot perihélium > 35 AU. e.  a szétszórt lemezobjektumok egyik meghatározó jellemzője.

Kalandorok

A szétszórt korongoknál az extrém excentricitás és a nagy orbitális dőlés a jellemző, míg a körkörös pályák kivételek. A jobb oldali ábrán néhány szokatlan pálya sárga pontozott vonallal van jelölve:

Rend van a káoszban?

A rezonáns objektumok (zöld színnel jelennek meg) nem tekintendők a szétszórt lemez tagjainak. Azonban a kisebb rezonanciák is megjelennek, és a számítógépes szimulációk azt mutatják, hogy sok objektum valójában gyenge rezonanciában van magasabb rendű (6:11, 4:9, 3:7, 5:12, 3:8, 2:7, 1:4). Az egyik kutató szavait idézve [5] : a szétszórt korong nem biztos, hogy annyira szétszórt .

A szétszórt lemezobjektumok és a klasszikus objektumok összehasonlítása

A diagram beillesztései összehasonlítják a szétszórt lemez és a cubewano objektumok excentricitását és dőlését . Minden kis kitöltött négyzet az objektumok százalékos arányát jelenti az e excentricitások és i dőlések adott tartományában [6] . A négyzetben lévő objektumok relatív számát a magasságok térképészeti színei ábrázolják [7] (a kis számtól, amelyet zöld völgyek jeleznek , a barna csúcsokig ).

A két populáció nagyon különbözik: az összes cubewano több mint 30%-a alacsony hajlásszögű, közel körkörös pályával rendelkezik (a "csúcs" a bal alsó sarokban), és a maximális excentricitása 0,25. Ezzel szemben a szétszórt tárgyak, ahogy a neve is sugallja, szétszórtan vannak . A legtöbb ismert populáció excentricitása 0,25-0,55 tartományban van. Két lokális csúcs felel meg az e -nek a 0,25-0,35 tartományban, az inklinációnak 15-20°, az e -nek pedig a 0,5-0,55 tartományban, alacsony i <10°. A leválasztott extrém pályák zöld színnel jelennek meg. Nem ismertek 0,3-nál kisebb excentricitású szétszórt lemezobjektumok (a 2004 XR 190 kivételével ).

Az excentricitás, nem pedig a pálya hajlása, az objektumok szétszórt lemezcsaládjának megkülönböztető tulajdonsága.

Pályadiagramok

A bal oldali grafikonok hagyományosabb módon a szétszórt korongobjektumok [8] (fekete) pólus- és ekliptikus nézeteit ábrázolják a cubewano (kék) és a rezonáns (2:5) objektumok (zöld) hátterében. Még nem osztályozott, 50-100 AU tartományba eső tárgyak. e. szürkével vannak megrajzolva [9] .

A félkövér kék gyűrű nem művészi ábrázolás, hanem valódi grafikonok a klasszikus objektumok több száz egymást átfedő pályájáról, teljes mértékben igazolva az „öv” (klasszikus vagy cubivano) nevet. A fent említett legkisebb perihéliumot a piros kör szemlélteti. Az SDO-val ellentétben a rezonáns objektumok elérik a Neptunusz pályáját (sárga).

Az ekliptika oldaláról nézve az ívek ugyanazt a legkisebb perihéliumot tükrözik [10] 35 AU-nál. pl. (piros) és a Neptunusz pályája (~ 30 AU, sárga). Amint ez a nézet mutatja, a hajlás önmagában nem különbözteti meg az SDO-t a klasszikus tárgyaktól. Ehelyett az excentricitás megkülönböztető tulajdonság (hosszú szakaszok az aphelion felé).

Leválasztott objektumok vagy kiterjesztett szétszórt lemez

Az olyan objektumok (148209) 2000 CR105 és 2004 VN112 felfedezése , amelyek perihéliuma túl messze van a Neptunusztól ahhoz, hogy befolyásolhassa őket, vitához vezetett a csillagászok között a kisbolygók egy új részhalmazáról, az úgynevezett kiterjesztett szórt korongról  ( angolul expanded  scattered disc , E- SDO ) [11] . Ezt követően ezeket az objektumokat detached objects -nek kezdték nevezni  ( angolul  detached objects [12] vagy távoli detached objects , DDO [4] ).

A Deep Ecliptic Survey csapata által javasolt besorolás formálisan megkülönbözteti a közeli diffúz objektumokat (amelyek a Neptunusszal való kölcsönhatás miatt szórtak szét) és a kiterjesztett diffúz objektumokat (mint például a Sedna ), a Tisserand-kritérium 3-as értékével. [13]

A diagram az összes jól ismert szórt és elszigetelt objektumot mutatja, valamint összehasonlítás céljából a Kuiper-öv legnagyobb objektumát. A Sedna és a (87269) 2000 OO 67 igen nagy excentricitását részben a perihéliumból érkező piros vonalak mutatják, amelyek az ábrán kívül eső aphelionnál végződnek (>900 AU, illetve >1060 AU). A 2006 SQ 372 objektumnak még nagyobb afelionja van  - 2140 AU. e.

Figyelemre méltó SDO-k

A figyelemre méltó SDO-k listája
állandó
név 		Hagyományos
név 		Abszolút nagyságrend Albedo Egyenlítői
átmérő
(km) 		Orbitális fél-nagy tengely
(AU) 		nyitás dátuma Felfedező
_ 		Átmérő mérési módszer
Eris 2003 UB 313 −1.12 0,86 ± 0,07 2400±100 67.7 2003 Michael Brown , Chadwig Trujillo és David Rabinowitz egyenes [14]
Sedna 2003 VB 12 1.6 1180-1800 525.606 2003 Michael Brown , Chadwig Trujillo és David Rabinowitz
2004XR190_ _ 4.5 500-1000 57.5 2004 L. Allen
15874 1996 TL66 5.4 0,10? ~630 82.9 1996 D. Jewitt , Jane Lu és J. Chen termikus
48639 1995 TL8 5.28 és 7.0 (dupla objektum) 0,09 (feltételezett
) 		~350 és ~160 52.2 1995 Űróra (A. Gleason) becsült
albedó

Jegyzetek

  1. ↑ Kentaurok és szétszórt lemezes objektumok listája archiválva 2012. június 1-én a Wayback Machine -nél az IAU: Minor Planet Centerben
  2. ↑ Sedna archiválva : 2014. augusztus 12. a Wayback Machine -nél a www.gps.caltech.edu oldalon
  3. ↑ Alessandro Morbidelli és Harold F. Levison forgatókönyvek a transzneptuniai objektumok pályáinak eredetéhez 2000 CR105 és 2003 VB12 The Astronomical Journal, (2004) 128 , 2564-2576. Preprint archiválva : 2020. június 18. a Wayback Machine -nél
  4. ↑ 1 2 Rodney S. Gomes, John J. Matese és Jack J. Lissauer Egy távoli bolygótömegű napelemtárs távoli, leválasztott objektumokat produkálhatott, és megjelenik az Icarusban (2006). Előnyomtatás
  5. ↑ Hahn J., Malhotra R. A Neptunusz migrációja egy felkavart Kuiper-övbe The Astronomical Journal, 130 , pp. 2392-2414, nov. 2005. Az arXiv teljes szövege .
  6. ↑ A közel kör alakú pályák az első oszlopot (e<0,05), a legkisebb hajlásszögű (i<5°) pedig az alsó sort foglalják el, a bal alsó sarokban lévő négyzetek a közel körkörös és gyengén ferde pályák számát jelentik.
  7. ↑ A zöld négyzet egyetlen objektumot jelent ebben a tartományban.
  8. ↑ Kisbolygó Circular 2005-X77 Distant Minor planets segítségével osztályozták a pályákat . Archiválva : 2016. március 4. a Wayback Machine -nél . A frissebb adatok az MPC 2006-D28-ban találhatók , 2016. január 10-én archiválva a Wayback Machine -nél .
  9. ↑ Az ismert TNO-pályák hozzávetőleg fele nem ismert kellő pontossággal az osztályozáshoz (ez a rezonáns objektumok meglehetősen kényes feladat).
  10. ↑ A pontos érték nem túl fontos; értéke 35 a. Más szerzők inkább a 30 a-t használják helyette. e., de eddig az itt használt adatok nem mennek át a 34 a. e.
  11. ↑ Bizonyíték a kiterjesztett szétszórt lemezre? Archiválva : 2012. február 4. a Wayback Machine -ben a Cote d'Azur Observatoire -ban Archiválva : 2012. január 19. a Wayback Machine -nél
  12. ↑ Jewitt, David C .; A. Delsanti. A Naprendszer a bolygókon túl // Naprendszer frissítés : Aktuális és időszerű áttekintések a Naprendszer-tudományokban  . - Springer-Praxis Edit., 2006. ( Nyomtatás előtti verzió (pdf) )
  13. ↑ JL Elliot, SD Kern, KB Clancy, AAS Gulbis, RL Millis, Mark V. Buie, LH Wasserman, EI Chiang, AB Jordan, DE Trilling és KJ Meech The Deep Ecliptic Survey: A Search for Kuiper Belt Objects and Kentaurs. II. Dinamikus osztályozás, a Kuiper-öv síkja és a törzspopuláció. The Astronomical Journal, 129 (2006), pp. előnyomat Archiválva az eredetiből 2006. augusztus 23-án.
  14. ↑ Forrás . Letöltve: 2007. október 5. Az eredetiből archiválva : 2008. szeptember 10..
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák