柯伊伯带和海王星外天体

海王星之外的冰冻边疆，一个由原始天体组成的广阔星带，包括冥王星和其他矮行星。

Definition

海王星外天体是围绕太阳运行的、位于海王星轨道之外的小型冰质天体，其中最显著的群体是柯伊伯带，并包括几颗矮行星。

Scope

本主题涵盖海王星轨道之外的冰质天体群：经典的柯伊伯带、共振天体（如冥族小天体）、散射盘和分离天体，以及矮行星冥王星、阋神星、鸟神星和妊神星。它探讨了它们的动力学分类和起源、表面成分和颜色、其中的接触双星和卫星系统，以及它们的结构如何揭示海王星的迁移和早期太阳系的信息，包括“新视野号”飞掠任务的结果。

Core questions

• 海王星外区域由哪些动力学类别组成，它们是如何形成的？
• 柯伊伯带的结构揭示了海王星向外迁移的哪些信息？
• 柯伊伯带天体和矮行星的表面和成分是怎样的？
• 这些遥远的天体与短周期彗星和半人马小行星有何关联？

Key theories

海王星迁移与共振捕获

随着海王星向外迁移，它吸附并捕获了天体进入轨道共振，例如冥王星和冥族小天体，从而塑造了柯伊伯带的结构。

柯伊伯带作为彗星储库

海王星外区域，特别是散射盘，是短周期彗星的来源，这些彗星通过半人马小行星群向内演化。

Mechanisms

早期太阳系中海王星的向外迁移将冰质星子散射、捕获并激发到今天所见的动力学类别中。随着时间的推移，扰动将散射盘中的天体向内输送，它们在那里成为半人马小行星，然后是短周期彗星。这些天体保留了原始的冰和来自寒冷外太阳系的变红、受辐射的表面。

Clinical relevance

柯伊伯带保留了外原行星盘相对未受改变的记录，并提供了短周期彗星，其结构是巨行星迁移模型的关键约束。

History

冥王星于1930年被发现，但更广阔的星带直到1992年Jewitt和Luu探测到天体1992 QB1才得到证实。随后的调查揭示了数千个天体和几颗矮行星，导致了2006年行星地位的重新定义，以及“新视野号”于2015年飞掠冥王星和2019年飞掠阿罗科斯。

Debates

存在遥远第九行星的证据

一些极端海王星外天体轨道聚集是否表明存在一颗未被发现的遥远行星，或者是由观测偏差或其他动力学引起的，这一点仍在争论中。

Key figures

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

Seminal works

• jewittluu1993
• morbidelli2008
• stern2015

Frequently asked questions

为什么冥王星不再被称为行星？

2006年，国际天文学联合会将行星定义为清除了其轨道附近区域的天体；冥王星与其区域内的许多柯伊伯带天体共享空间，因此它被重新归类为矮行星。

什么是柯伊伯带？

它是一个围绕太阳运行的、位于海王星轨道之外的宽阔冰质天体环，包含冥王星和许多其他形成外太阳系时遗留下来的天体。