Elszigetelt transz-Neptun-objektum

Leválasztott transz-neptuniai objektumok ( angolul  detached objects ) – a Naprendszer objektumainak osztálya, amelyek a Neptunusz pályáján túl helyezkednek el . Ezek az objektumok keringési perihéliumpontjai jelentős távolságra vannak a Neptunusztól, és nem tapasztalják gravitációs hatását, és ez lényegében "elszigeteli" őket a Naprendszer többi részétől [1] [2] .

Mint ilyenek, lényegesen különböznek a legtöbb ismert transz-neptunuszos objektumtól , amelyek pályája különböző mértékben változott jelenlegi állapotukhoz képest a gázóriásokkal , elsősorban a Neptunusszal való találkozásból eredő gravitációs zavarok miatt. Az izolált objektumok nagyobb orbitális perihéliummal rendelkeznek , mint a TNO-k más csoportjai, beleértve a Neptunusszal keringő rezonanciában lévő objektumokat , például a Plútót , a klasszikus Kuiper-öv-objektumokat , amelyek nincsenek rezonanciában, mint például a Makemake , és a szórt lemezobjektumokat , mint például az Eris .

A Deep Survey of the Ecliptic [3] formális besorolása szerint az izolált objektumokat kiterjesztett szórt lemezobjektumok ( E-SDO ) [4] , távoli leválasztott objektumok (DDO ) [ 5 ] vagy folytatásos szétszórt lemezek képviselik . Ez tükrözi a szórt lemezobjektumok és az izolált objektumok pályaparaméterei közötti dinamikus gradációkat.   

Már legalább kilenc ilyen objektumot sikerült megbízhatóan azonosítani [6] , amelyek közül a legismertebb valószínűleg a Sedna .

Keringések

A különálló objektumok általában nagy pályákkal rendelkeznek, nagy excentricitásokkal , nagy féltengelyekkel  - akár több száz csillagászati ​​egységig (AU, a Föld pályájának sugara). Az ilyen pályák nem a gázóriások (különösen a Neptunusz ) gravitációs szórásának az eredménye. Ennek a jelenségnek a magyarázatára számos magyarázatot terjesztettek elő, köztük egy elhaladó csillaggal való kölcsönhatást [7] és egy távoli nagy bolygó [5] , például az ötödik gázóriás befolyását . Az Ecliptic Deep Survey csoport által javasolt osztályozás formális különbséget tesz a szétszórt korong közeli objektumai (amelyeket a Neptunusz szórhat) és távoli objektumai (például (90377) Sedna ) között, a Tisserand-kritérium 3-tól kezdődő értékével. [3] .

Számítógépes szimulációk után Ann-Marie Madigan, az Asztrofizikai és Bolygótudományi Tanszék munkatársai arra a következtetésre jutottak, hogy az izolált transz-neptunuszbeli objektumok furcsa pályáit nem a Kilencedik bolygó létezése magyarázza , hanem a kollektív gravitáció, mivel a kisebb objektumok elmozdulnak a bolygóról. a Nap oldala nagyobb objektumokba ütközik, mint például a Sedna, aminek következtében a nagyobb objektumok a Naprendszer peremére taszulnak, és pályájuk paraméterei megváltoznak [8] [9] .

Osztályozás

A leválasztott objektumok a TNO-k négy különálló osztályának egyike (a másik három osztály a klasszikus Kuiper -övobjektumok , a rezonáns transz-Neptun-objektumok és a szórt lemezobjektumok ). Izolált objektumokban a perihélium általában 40 AU-nál nagyobb távolságra van. azaz megakadályozza az erős kölcsönhatásokat a Neptunusszal, amelynek pályája 30 AU sugarú csaknem kör alakú. e) A szétszórt korongobjektumok zónája és az izolált objektumok zónája között azonban nincsenek egyértelmű határok, mivel a köztes régióban lehetnek transz-Neptun-objektumok, amelyek perihéliumával 37 és 40 AU távolságra van. e. [6] Az egyik ilyen köztes objektum, jól meghatározott pályával a (120132) 2003 FY 128 .

A (90377) Sedna felfedezése , valamint számos más objektum, mint például a (148209) 2000 CR105 és a 2004 XR 190 (más néven "Buffy"), vitát indított a távoli objektumok kategorizálásáról, amelyek szintén részei lehetnek a belső Oort felhő vagy (valószínűbb) átmeneti objektumok a szétszórt korong és az Oort felhő belső része között [2] .

Bár a Sednát hivatalosan szétszórt lemezobjektumnak (MPC) tekintik, felfedezője, Michael Brown azt javasolta, hogy mivel a perihélium 76 AU. e., és túl messze van a Neptunusz gravitációs hatásától, ezért a belső Oort-felhő objektumának kell tekinteni, nem pedig a szétszórt korong részének [10] . A Sedna különálló entitásként való besorolását a legújabb publikációk elfogadják [11] .

Így a külső bolygókkal való jelentős gravitációs kölcsönhatás hiánya a feltételezések szerint egy kiterjesztett külső csoportot hoz létre, amely valahol a Sedna (perihélium 76 AU) és a hagyományosabb szórt korongobjektumok, például az Eris (perihélium 37 AU) között kezdődik. Az Erist az Ecliptic Deep Survey [12] szórt lemezobjektumként sorolja fel .

Az egyik probléma ezzel a kiterjesztett kategóriával az, hogy gyenge rezonanciák létezhetnek, és ezt nehéz lesz bizonyítani a kaotikus bolygóperturbációk és a távoli objektumok pályáinak pontos meghatározásának jelenlegi hiánya miatt. Ezeknek az objektumoknak a keringési periódusa több mint 300 év, és legtöbbjüket csak rövid ívben figyelték meg, néhány éves megfigyelés alatt. Nagy távolságuk és a csillagok hátterében való lassú mozgásuk miatt több évtizednek kell eltelnie ahhoz, hogy pályaparamétereiket kellőképpen meg lehessen határozni ahhoz, hogy biztosan megerősítsék vagy kizárják a rezonancia jelenlétét. Ezen objektumok pályájának és lehetséges rezonanciájának további tanulmányozása segít megérteni az óriásbolygók mozgását és a Naprendszer fejlődését. Emelianenko és Kiselev 2007-es módszerei például azt mutatják, hogy sok távoli objektum rezonanciában lehet a Neptunusszal. 10% az esélye annak, hogy a 2000 CR 105 1:20 rezonancia, 38% az esélye annak, hogy a 2003 QK 91 3:10 rezonancia, és 84% ​​az esélye annak, hogy (82075) 2000 YW 34 3:8 rezonancia. a Neptunusszal [13] . A törpebolygó-jelölt (145480) 2005-ös TB 190 -nek kevesebb mint 1% az esélye az 1:4-es rezonanciára [13] .

Jelöltek

Íme az ismert objektumok listája, csökkenő perihélium sorrendben, amelyeket a Neptunusz nem tud könnyen szétszórni, és ezért valószínűleg elszigetelt objektumok:

Sorszám
[ 14]
Név
Átmérő
(km)
H
Perihelion
(a.u.)
Aphelios
(a.u.)

Nyitás éve
úttörők

Átmérőszámítási módszer [15
]
Típusú
90377 (90377) Sedna 1200-1600 1.6 76.1 975,5 2003 Michael Brown , Chadwick Trujillo , David Rabinovich Termikus [16] Leválasztott [17]
2004XR190_ _ 335-850 4.5 52.3 61.8 2004 Linnie Jones és mások Feltételezett Leválasztott [18] [19]
2004 VN 112 130-300 6.4 47.3 614 2004 Cerro Tololo Obszervatórium [20] Feltételezett Leválasztott [21]
145480 2005 TB 190 ~500 4.7 46.2 106.5 2005 A. Becker és mások. Feltételezett Különálló
148209 2000 CR 105 ~250 6.1 44.3 397 2000 Lowell Obszervatórium Feltételezett Leválasztott [18]
2003 UY 291 ~150 7.3 41.2 57.1 2003 J. Pittikhova és mások. Feltételezett Klasszikus Kuiper-öv objektum? [22]
82075 2000 YW 134 ~500 4.7 41,0 73.9 2000 űróra Feltételezett 3:8 rezonáns [23]
48639 1995 TL8 ~350 5.2 40,0 64.5 1995 A. Gleason Feltételezett Különálló
2003 QK91 ~180 6.9 38.4 98.5 2003 J. Elliot et al. Feltételezett Leválasztott [24]
2003 FZ129 ~150 7.3 38,0 85.6 2003 Mauna Kea Obszervatórium [20] Feltételezett Leválasztott [25]
134210 2005 PQ21 ~200 6.7 37.6 87.6 2005 Cerro Tololo Feltételezett Leválasztott [26]
2006 QH181 ~765 3.8 37.6 97,0 2006 Cerro Tololo [20] Feltételezett Leválasztott vagy 1:5 rezonáns? [27]
120132 2003 FY128 ~440 4.8 37,0 61.7 2003 TISZTA Feltételezett Leválasztott [28]
2006 HX122 ~290 5.9 36.4 102.6 2006 Mark Bue [20] Feltételezett Leválasztott [29] vagy 2:7 rezonáns? [harminc]
2010KZ39_ _ 440-980 3.9 39.1 52.5 2010 Andrzej Udalsky Feltételezett Izolált [31] vagy klasszikus Edgeworth-Kuiper-öv objektum [32]

Jegyzetek

  1. PS Lykawka; T. Mukai. Egy külső bolygó a Plútón túl és a transzneptuniai öv építészetének eredete // Astronomical Journal  :  Journal. - 2008. - Vol. 135 . - 1161. o . - doi : 10.1088/0004-6256/135/4/1161 .  
  2. 1 2 Jewitt, David , A.Delsanti The Solar System Beyond The Planets in Solar System Update: Aktuális és időszerű áttekintések a Solar System Sciencesben , Springer-Praxis Edit., ISBN 3-540-26056-0 (2006) Előnyomat cikk (pdf) Archiválva : 2006. május 25. a Wayback Machine -nél
  3. 1 2 J. L. Elliot, SD Kern, KB Clancy, AAS Gulbis, RL Millis, Mark Buie, LH Wasserman, EI Chiang, AB Jordan, DE Trilling és KJ Meech. A mélyekliptika felmérése: Kuiper-öv objektumok és kentaurok keresése. II. Dynamical Classification, the Kuiper Belt Plane, and the Core Population  (angol)  // The Astronomical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2006. - Vol. 129 .
  4. Bizonyíték a kiterjesztett szétszórt lemezre? . Letöltve: 2011. február 15. Az eredetiből archiválva : 2012. február 4..
  5. 1 2 Rodney S. Gomes; Matese, J; Lissauer, J. Egy távoli bolygótömegű naptárs távoli, levált objektumokat hozhatott létre  // Icarus  :  Journal. - Elsevier, 2006. - Vol. 184. sz . 2 . - P. 589-601 . - doi : 10.1016/j.icarus.2006.05.026 . - .
  6. 1 2 Lykawka, Patryk Sofia és Mukai, Tadashi. Transzneptunikus objektumok dinamikus osztályozása: eredetük, evolúciójuk és kölcsönhatásuk vizsgálata  (angol)  // Icarus  : Journal. - Elsevier , 2007. - július ( 189. évf. , 1. sz.). - P. 213-232 . - doi : 10.1016/j.icarus.2007.01.001 .
  7. Morbidelli, Alessandro; Levison, Harold F. Forgatókönyvek a transzneptuniai objektumok pályáinak eredetéhez 2000 CR 105 és 2003 VB 12  //  The Astronomical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2004. - November ( 128. köt. , 5. szám ). - P. 2564-2576 . - doi : 10.1086/424617 .
  8. A kollektív gravitáció, nem a Kilences bolygó, befolyásolhatja a transzneptunusi objektumok pályáját . Letöltve: 2018. június 12. Az eredetiből archiválva : 2018. június 12.
  9. A kollektív gravitáció, nem a Kilences bolygó, magyarázhatja a „levált objektumok” pályáját . Letöltve: 2018. június 12. Az eredetiből archiválva : 2018. június 12.
  10. Brown, Michael Sedna (A leghidegebb, legtávolabbi hely a Naprendszerben; valószínűleg az első objektum a régóta feltételezett Oort-felhőben) . California Institute of Technology, Földtani Tudományok Osztálya. Letöltve: 2008. július 2. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
  11. Jewitt, David , A. Moro-Martın, P. Lacerda A Kuiper-öv és más törmelékkorongok megjelennek az Asztrofizikában a következő évtizedben , Springer Verlag (2009). A cikk előnyomtatása (pdf) Archiválva : 2009. szeptember 18., a Wayback Machine -nél
  12. Mark Buie . Orbit Fit és Astrometric rekord 136199 . SwRI (Space Science Department) (2007. december 28.). Letöltve: 2009. január 25. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  13. 1 2 Emel'yanenko, VV Trans-Neptunista objektumok rezonáns mozgása nagy excentricitású pályán  (angol)  // Astronomy Letters  : Journal. - 2008. - Vol. 34 . - 271-279 . - doi : 10.1007/s11443-008-4007-9 . - Iránykód . (előfizetés szükséges)
  14. ↑ A Minor Planets Center jelölési számmal rendelkező objektumok pályája több megfigyeléssel rendelkezik hosszabb időn keresztül, ami ezért jobban meghatározott és biztonságosabban ismert, mint a csak ideiglenes kijelölésű objektumok pályája .
  15. A „Feltételezett” azt jelenti, hogy az objektum albedóját 0,04-nek feltételezzük, és ennek megfelelően számítjuk ki az objektum átmérőjét.
  16. A Spitzer Űrteleszkóppal végzett infravörös mérésekből .
  17. WM Grundy, KS Noll és DC Stephens. Kis transzneptuni objektumok változatos albedói  (angol)  // Icarus . - Elsevier, 2005. - július ( 176. évf. , 1. sz.). - P. 184-191 . - doi : 10.1016/j.icarus.2005.01.007 . ( Arxiv.org archiválva 2020. február 24-én a Wayback Machine -nél )
  18. 1 2 E. L. Schaller és M. E. Brown. Illékony veszteség és visszatartás a Kuiper-öv objektumain  (angol)  // The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2007. - Vol. 659 . - PI61-I.64 . - doi : 10.1086/516709 . ( PDF archiválva 2007. augusztus 24-én a Wayback Machine -nél )
  19. R. L. Allen, B. Gladman. Alacsony excentricitású, nagy dőlésszögű Kuiper-öv objektum felfedezése 58 AU-nál  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2006. - Vol. 640 . felfedezőpapír. Preprint archiválva 2020. július 29-én a Wayback Machine -nél
  20. 1 2 3 4 Kentaurok és szétszórt lemezes objektumok listája . Letöltve: 2010. október 24. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
  21. Mark Buie . Orbit Fit és Astrometric rekord a 04VN112-hez (nem elérhető link) . SwRI (Space Science Department) (2007. november 8.). Letöltve: 2008. július 17. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15. 
  22. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometriai rekord a 03UY291-hez . SwRI (Space Science Department) (2005. december 2.). Letöltve: 2009. január 22. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  23. Mark Buie . Orbit Fit és Astrometric rekord a 82075-höz (nem elérhető link) . SwRI (Space Science Department) (2004. április 16.). Letöltve: 2008. július 18. Az eredetiből archiválva : 2012. július 8.. 
  24. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometrikus rekord a 03QK91-hez . SwRI (Space Science Department) (2008. június 7.). Hozzáférés dátuma: 2009. január 27. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  25. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometrikus rekord a 03FZ129-hez . SwRI (Space Science Department) (2005. július 10.). Hozzáférés dátuma: 2009. január 27. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  26. Mark Buie . Orbit Fit és Astrometric rekord 134210 . SwRI (Space Science Department) (2006. július 30.). Hozzáférés dátuma: 2009. január 24. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  27. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometrikus rekord a 06QH181-hez . SwRI (Space Science Department) (2008. március 5.). Letöltve: 2008. július 29. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  28. Mark Buie . Orbit Fit és Astrometric rekord 120132 (nem elérhető link) . SwRI (Space Science Department) (2006. április 2.). Letöltve: 2009. január 22. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15. 
  29. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometrikus rekord a 06HX122 számára . SwRI (Space Science Department) (2007. július 16.). Hozzáférés dátuma: 2009. január 23. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  30. MPEC 2008-K28: 2006 HX122 . Kisbolygó Központ (2008. május 23.). Hozzáférés dátuma: 2009. január 30. Az eredetiből archiválva : 2012. július 8.
  31. Mark Buie . Orbit Fit és asztrometrikus rekord a 10KZ39-hez . SwRI (Space Science Department) (2010-06-16, 19 megfigyelésből 19 0,98 év (356 nap) alatt). Letöltve: 2011. augusztus 18. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.
  32. 2010 KZ39 . IAU Kisbolygó Központ. Letöltve: 2011. augusztus 18. Az eredetiből archiválva : 2012. július 15.