Kuipergürtel und transneptunische Objekte

Die eisige Grenze jenseits des Neptun, ein riesiger Gürtel primitiver Körper, einschließlich Pluto und der anderen Zwergplaneten.

Definition

Transneptunische Objekte sind kleine eisige Körper, die die Sonne jenseits des Neptun umkreisen, deren prominenteste Gruppierung der Kuipergürtel ist und die mehrere Zwergplaneten umfassen.

Scope

Dieses Thema behandelt die Populationen eisiger Körper, die jenseits des Neptun umkreisen: den klassischen Kuipergürtel, resonante Objekte wie die Plutinos, die gestreute Scheibe und abgelöste Objekte, zusammen mit den Zwergplaneten Pluto, Eris, Makemake und Haumea. Es behandelt ihre dynamischen Klassen und ihren Ursprung, ihre Oberflächenzusammensetzungen und Farben, die Kontaktbinär- und Satellitensysteme unter ihnen und was ihre Struktur über die Migration des Neptun und das frühe Sonnensystem offenbart, einschließlich der Ergebnisse der New Horizons-Vorbeiflüge.

Core questions

• Welche dynamischen Klassen bilden die transneptunische Region, und wie sind sie entstanden?
• Was verrät die Struktur des Gürtels über die äußere Migration des Neptun?
• Wie sind die Oberflächen und Zusammensetzungen von Kuipergürtelobjekten und Zwergplaneten beschaffen?
• Wie sind diese fernen Körper mit kurzperiodischen Kometen und den Zentauren verwandt?

Key theories

Neptun-Migration und Resonanzeinfang

Als Neptun nach außen wanderte, fegte er Objekte auf und fing sie in Orbitalresonanzen ein, wie Pluto und die Plutinos, wodurch die Struktur des Kuipergürtels geformt wurde.

Kuipergürtel als Kometenreservoir

Die transneptunische Region, insbesondere die gestreute Scheibe, ist die Quelle kurzperiodischer Kometen, die sich über die Zentaur-Population nach innen entwickeln.

Mechanisms

Die äußere Migration des Neptun im frühen Sonnensystem streute, fing ein und regte eisige Planetesimale in die heute beobachteten dynamischen Klassen an. Im Laufe der Zeit speisen Störungen Objekte von der gestreuten Scheibe nach innen, wo sie zu Zentauren und dann zu kurzperiodischen Kometen werden. Die Körper behalten primitive Eise und gerötete, bestrahlte Oberflächen aus dem kalten äußeren Sonnensystem bei.

Clinical relevance

Der Kuipergürtel bewahrt eine relativ unveränderte Aufzeichnung der äußeren protoplanetaren Scheibe und liefert kurzperiodische Kometen, und seine Struktur ist eine wichtige Einschränkung für Modelle der Migration von Riesenplaneten.

History

Pluto wurde 1930 entdeckt, aber der breitere Gürtel wurde erst mit der Entdeckung des Objekts 1992 QB1 durch Jewitt und Luu im Jahr 1992 bestätigt. Nachfolgende Untersuchungen enthüllten Tausende von Objekten und mehrere Zwergplaneten, die Neudefinition des Planetenstatus im Jahr 2006 und die New Horizons-Vorbeiflüge an Pluto im Jahr 2015 und Arrokoth im Jahr 2019.

Debates

Beweise für einen fernen Planeten Neun

Es wird diskutiert, ob die gehäuften Umlaufbahnen einiger extremer transneptunischer Objekte auf einen unentdeckten fernen Planeten hindeuten oder auf Beobachtungsfehler oder andere Dynamiken zurückzuführen sind.

Key figures

• David Jewitt
• Jane Luu
• Alessandro Morbidelli
• Alan Stern

Seminal works

• jewittluu1993
• morbidelli2008
• stern2015

Frequently asked questions

Warum wird Pluto nicht mehr als Planet bezeichnet?

Im Jahr 2006 definierte die Internationale Astronomische Union Planeten als Körper, die ihre Orbitalumgebung geräumt haben; Pluto teilt seine Region mit vielen Kuipergürtelobjekten, daher wurde er als Zwergplanet neu klassifiziert.

Was ist der Kuipergürtel?

Es ist ein breiter Ring eisiger Körper, die die Sonne jenseits des Neptun umkreisen und Pluto sowie viele andere Objekte enthalten, die von der Entstehung des äußeren Sonnensystems übrig geblieben sind.