некоторые из тел, находящихся в полосе Эдгеворта-Купера
Тритон, спутник Нептуна, возможно, появившийся в полосе Э-К.
Объект полосы Э-К, движение которого было замечено, когда он перего-раживал видимость звезды для земного наблюдения
|
Астрономы Кеннет И. Эдгеворт и Джеральд П. Купер независимо друг от друга соответственно в 1949 и в 1951 годах изучали эволюцию туманности, из которой образовалась Солнечная система считая довольно странным, что она внезапно заканчивается на расстоянии от Солнца, приблизительно равном орбите Нептуна. Они предположили, что существует совокупность средних и малых твердых тел, заполняющих область, находящуюся на границе Солнечной системы. В последующие годы их гипотеза полностью подтвердилась.
ЦЕНТАВРЫ. Полоса Эдгеворта-Купера (Э-К), как сегодня твердо установлено, имеет приплюснутую форму, простирается в области, находящейся в 30-100 а. е. от Солнца, и содержит не менее 70 000 крупных объектов размерами более 10 км, сосредоточенных в слое от 30 до 50 а. е. Вероятно, есть и более отдаленные тела, расположенные за доступными для наблюдения пределами. Предполагается, что в целом тел с размером более 10 км имеется порядка 10 млн., а также имеется 10 млрд. тел, размерами превышающих 1 км. Время от времени какой-либо из этих объектов теряет гравитационное равновесие с гигантскими планетами Солнечной системы, удерживающее их на их орбите, и в результате его новая орбита оказывается на пересечении с орбитой Нептуна. В этом случае возникает высокая вероятность выхода объекта за пределы Солнечной системы. Реже его орбита сближается с гигантскими планетами или планетами земного типа.
Объекты полосы очень интересны, потому что являются остатками первых фаз жизни Солнечной системы периода планетообразования. Изучая их, можно получить много информации об условиях того времени. Видимые объекты полосы Э-К называются центаврами. Они представляют собой, по всей видимости, ядра комет с коротким периодом, не могущие по этой при-чине происходить из далекого облака Оорта, источника комет с длинным периодом.
ХИРОН. Хирон - самый крупный из небесных центавров. Этот объект был открыт в 1977 году, когда астроном Чарльз Коуэлл заметил его на фотопленке, экспонированной в процессе поиска астероидов. И поначалу он был классифицирован как астероид размером 160-200 км, находящийся далеко от Солнца (афелий - 18,9 а. е. от Солнца, перигелий - 8,42 а. е.).
Тем не менее в 1988 году заметили, что яркость Хирона значительно (почти вдвое) увеличилась. Такого не случалось ни с одним известным астероидом; явление больше подошло бы комете. Новые наблюдения 1989 года подтвердили кометную природу объекта, у которого иногда наблюдались зачаточные голова и хвост.
Вспомним об упомянутых выше размерах. Хирон - объект кометного типа, но с необычными для комет размерами, которые должны быть на порядок меньше. Открытия последних лет, полученные благодаря современным телескопам, значительно увеличили количество объектов, "претендующих" оказаться центаврами.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЦЕНТАВРОВ. Орбиты центавров порой становятся нестабильными, иными словами, считается, что эти тела не могут задерживаться в сфере влияния гигантских планет более, чем на несколько миллионов лет, после чего бывают выброшены из Солнечной системы или переходят на менее отдаленные орбиты.
Поэтому эти объекты не могли образоваться в областях, где они сегодня наблюдаются, а, видимо, возникли дальше, внутри полосы Э-К. Центавры могли бы стать первыми среди новой категории объектов, определяемых как "переходные кометы" типа Хирона, имеющими небольшую и стабильную голову. Образовавшись в полосе Э-К, они были "пойманы" гигантскими планетами и перемещены к менее отдаленным областям Солнечной системы.
Астрономы начинают задаваться вопросом: является ли полоса Э-К местом обитания комет с коротким периодом или там также возникают и объекты других типов? Пытаясь найти на него ответ, они исследуют Плутон, его спутник Харон и Тритон, спутник Нептуна. Эти три тела очень схожи между собой и сильно отличаются от своих "соседей". У них гораздо большая в сравнении с планетами-гигантами плотность и особые орбитальные параметры. Кроме того, движение Плутона синхронно движению Нептуна в соотношении 3/2. Это означает, что пока Плутон дважды обходит свою орбиту вокруг Солнца, Нептун проходит по своей три раза. Возможно, эти три тела - последние уцелевшие небесные объекты, происходящие из многочисленной совокупности тел сходного типа, находящихся под влиянием сил притяжения Нептуна, который, с одной стороны, обзавелся собственным спутником - Тритоном, а с другой - стабилизировал синхронность орбит системы Плутон-Харон, предотвратив таким образом их возможные столкновения с планетами-гигантами. Давайте вспомним: орбита Плутона пересекается с орбитой Нептуна, то есть первый иногда оказывается ближе к Солнцу, чем второй. Тем не менее синхронность орбит предотвращает столкновение.
ПЛУТИНЫ. Подтверждение последнему положению мы находим в орбитальных характеристиках других недавно открытых центавров. И действительно, многие из них имеют так же синхронные с Нептуном орбиты, как и у Плутона. Таким образом, они могут сближаться с орбитой Нептуна, не опасаясь оказаться к планете слишком близко. Центаврам с такими характеристиками присвоили имя плутины: они являются как бы младшими (по размеру) братьями Плутона. У 35-40%, в отличие от других центавров (не плутинов), которые обычно находятся дальше от Солнца, перигелий оказыва-ется на орбите Нептуна, а их афелии сконцентрированы на уровне 39 а. е.
|