Пояс Койпера — это область Солнечной системы за орбитой Нептуна, где сосредоточены главным образом малые ледяные тела. Его часто называют «вторым поясом малых тел» после астероидного пояса: но если там в основном объекты из камня и металла, то здесь — лёд + пыль + органические вещества.
Обнаружение
1940–1950-е годы: высказываются идеи, что за орбитой планет может существовать «резервуар» небесных тел (лёд/кометы), оставшийся после формирования Солнечной системы.
1951 год: Койпер опубликовал работу, где прямо обсуждалось существование пояса ледяных тел за Нептуном как объяснение наблюдаемых комет с периодами.
После нескольких лет поисков астрономы Дэвид Джевитт и Джейн Луу в 1992 году объявили об открытии кандидата на объект пояса Койпера, позже получивший номер 15760 (Альбион).
Это стало фактически первым новым объектом пояса Койпера, найденным после Плутона ( в 1930 году).
Почему число открытий быстро возросло ?
После 1992 года поиски пошли активнее, и число известных объектов стало быстро расти: стало ясно, что речь не об «одиночках», а о целой большой «популяции» тел за Нептуном.
Где он находится?
Начинается примерно за орбитой Нептуна (то есть дальше ~30 астрономических единиц от Солнца).
Простирается примерно до ~50–55 астрономических единиц (а.е.)
(1 а.е. — это среднее расстояние Земля–Солнце.)
Что там за объекты
В поясе Койпера «живут «:
Транснептуновые объекты — «официальное» общее название для всего, что находится за Нептуном и движется по орбитам, характерным для этих областей.
Классические объекты (с относительно более “ровными” орбитами).
Резонансные объекты — их орбиты «подстроены» под Нептун так, что периоды обращения относятся к периоду Нептуна как простые дроби (например, 2:3). Самый известный пример — Плутино, к которому относится Плутон.
Рассеянные объекты: объекты обычно имеют более вытянутые и наклонные орбиты, и с Нептуном они взаимодействуют сильнее.
Почему пояс Койпера важен
Главная идея: это «хранилище» строительного материала ранней Солнечной системы.
В нём сохранились относительно примитивные ледяные и органические компоненты.
По их орбитам и распределению размеров можно восстанавливать, как в прошлом «мигрировал» Нептун и как объекты разбрасывало гравитационное взаимодействие планет.
Размеры и число
Там очень много мелких тел и меньше крупных. Крупных объектов вроде Плутона, Хаумеа, Макемаке, Эриды (Эрида иногда относят к «пограничным областям» за пределами классического пояса).
Мелких объектов настолько много, что суммарно пояс может быть очень массивным, хотя отдельные тела часто слишком малы, чтобы их было легко наблюдать.
Как он связан с кометами
Пояс Койпера — один из «источников» короткопериодических комет (и связанных тел). Иногда гравитационные взаимодействия (с Нептуном и другими объектами) “выбивают” ледяное тело на орбиту ближе к Солнцу, и тогда оно становится кометой.