Открыть главное меню

Изменения

23 байта добавлено, 3 года назад
Новые доказательства в пользу существования пояса Койпера были получены в ходе исследования [[комета|комет]]. Давно было известно, что кометы обладают конечным временем жизни. Когда они приближаются к Солнцу, его высокая температура [[испарение|испаряет]] летучие вещества с их поверхности в открытый космос, постепенно уничтожая их. Поскольку кометы не исчезли задолго до нашего времени, эта популяция небесных тел должна постоянно пополняться<ref name=matter>{{cite journal | url=http://www.iop.org/EJ/article/1538-3881/123/2/1039/201410.text.html | author=David Jewitt | title=From Kuiper Belt Object to Cometary Nucleus: The Missing Ultrared Matter | journal=The [[Astronomical Journal]] | volume=123 | issue=2 | pages=1039–1049 | year=2002 | doi=10.1086/338692 }}</ref>. Предполагают, что одна из областей, из которой идёт такое пополнения — это «[[облако Оорта]]», сферический рой комет, простирающийся более чем на 50 000 [[Астрономическая единица|а. е.]] от Солнца, гипотеза о существовании которого была впервые выдвинута [[Оорт, Ян Хендрик|Яном Оортом]] в 1950 году<ref>[[Оорт, Ян Хендрик|Oort, J. H.]], ''The structure of the cloud of comets surrounding the Solar System and a hypothesis concerning its origin'', Bull. Astron. Inst. Neth., ''11'', p. 91-110 (1950) [http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1950BAN....11...91O&amp;data_type=PDF_HIGH&amp;type=PRINTER&amp;filetype=.pdf Text at Harvard server (PDF)]</ref>. Считается, что в этой области возникают долгопериодические кометы — такие, например, как [[C/1995 O1 (Хейла — Боппа)|комета Хейла-Боппа]] с периодом обращения в тысячелетия.
 
Однако есть и другая группа комет, известная как [[комета|короткопериодические]] или «периодические» кометы с периодом обращения менее 200 лет — например, [[комета Галлея]] с периодом обращения менее 200 лет. К 1970-м годам темпы открытия новых короткопериодических комет стали все хуже и хуже согласовываться с предположением о том, что они происходят только из [[Облако Оорта|облака Оорта]]<ref>Davies p. 39</ref>. Для того, чтобы объект из облака Оорта стал короткопериодической кометой, он сначала должен быть захвачен планетами-гигантами. В 1980 году, в журнале [[Monthly Notices of the Royal Astronomical Society]], [[:w:Julio Ángel Fernández|Хулио Фернандес]] подсчитал, что на каждую комету, которая движется из облака Оорта во внутренние области Солнечной системы, приходится 600 комет, которые выбрасываются в межзвёздное пространство. Он предположил, что кометный пояс между 35 и 50 [[а. е.]] мог бы объяснить наблюдаемое количество комет<ref>{{cite web|url=http://ukads.nottingham.ac.uk/abs/1980MNRAS.192..481F|title=On the existence of a comet belt beyond Neptune|author=JA Fernandez|work=Observatorio Astronomico Nacional, Madrid|bibcode=1980MNRAS.192..481F|year=1980|accessdate=2007-06-20}}</ref>. Развивая работы Фернандеса, в 1988 году группа канадских астрономов, в которую входили Мартин Дункан, Томас Куин и Скот Тремен, провела серию компьютерных моделирований с целью определить, все ли короткопериодические кометы прибыли из облака Оорта. Они обнаружили, что далеко не все короткопериодические кометы могли происходить из этого облака — в частности, потому, что они группируются вблизи плоскости [[Эклиптика|эклиптики]], тогда как кометы облака Оорта прилетают практически из любой области неба. После того, как описанный Фернандесом пояс был добавлен в расчёты, модель стала соответствовать наблюдениям<ref>{{cite web|title=The origin of short-period comets|author=M. Duncan, T. Quinn, and S. Tremaine|work=The Astrophysical Journal|url=http://adsabs.harvard.edu/full/1988ApJ...328L..69D|year=1988|accessdate=2007-06-20|archiveurl=http://www.webcitation.org/68uak1yOn|archivedate=2012-07-04}}</ref>. Так как слова «Койпер» и «кометный пояс» присутствовали в первом предложении статьи Х. Фернандеса, Тремен назвал эту гипотетическую область космоса «поясом Койпера»<ref>Davies p. 191</ref>.
 
=== Открытие ===
В 1987 году астроном [[Джуитт, Дэвид|Дэвид Джуитт]] ([[Массачусетский технологический институт]]) всерьёз задумался над «кажущейся пустотой внешней Солнечной системы»<ref name=qbee>{{cite web|title=Discovery of the candidate Kuiper belt object 1992 QB1|author=David Jewitt, Jane Luu|url=http://www.nature.com/nature/journal/v362/n6422/abs/362730a0.html|work=Nature|year=1992|accessdate=2007-06-20|archiveurl=http://www.webcitation.org/68uakRuwg|archivedate=2012-07-04}}</ref>. Пытаясь обнаружить другие объекты за орбитой [[Плутон]]а, он говорил помогавшей ему аспирантке [[Джейн Лу]]: «Если этого не сделаем мы, то не сделает никто»<ref name=Davies3>Davies p. 50</ref>. Используя телескопы [[Национальная обсерватория Китт-Пик|обсерватории Китт-Пик]] в [[Аризона|Аризоне]] и [[Межамериканская обсерватория Серро-Тололо|обсерватории Сьерро-Тололо]] в [[Чили]], Джуит и Лу вели поиски при помощи [[блинк-компаратор]]а, почти тем же способом, что [[Томбо, Клайд Уильям|Клайд Томбо]] и [[Коваль, Чарльз Томас|Чарльз Коваль]]<ref name=Davies3 />. Первоначально проверка каждой пары пластинок занимала до 8 часов<ref>Davies p. 51</ref>, в дальнейшем процесс был сильно ускорен при помощи [[ПЗС-матрица|ПЗС-матриц]], которые, несмотря на более узкое поле зрения, более эффективно собирали свет (сохраняли 90 % полученного света, тогда как фотопластинки — всего 10 %), и допускали процесс сравнения на мониторе компьютера. Сегодня ПЗС-матрицы — основа для большинства астрономических детекторов<ref>Davies pp. 52, 54, 56</ref>. В 1988 году Джуитт перешёл в Астрономический институт [[Гавайский университет|Гавайского университета]]. Впоследствии Лу присоединилась к его работе на 2,24-метровом телескопе обсерватории Мауна-Кеа<ref>Davies pp. 57, 62</ref>. Позднее поле зрения ПЗС-матриц было увеличено до 1024×1024 пикселя, что ещё более ускорило поиск<ref>Davies p. 65</ref>. После 5 лет поисков, 30 августа 1992 года, Джуитт и Лу объявили об открытии кандидата в объекты пояса Койпера {{mpl|(15760) 1992 QB|1}}<ref name=qbee />. Через шесть месяцев они обнаружили второго кандидата, (181708) 1993 FW<ref>{{cite web |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1993IAUC.5730....1L|title=1993 FW|author=BS Marsden|work=Minor Planet Center|bibcode=1993IAUC.5730....1L|year=1993|accessdate=2015-07-28}}</ref>.
 
После создания первых карт области пространства за Нептуном исследования показали, что зона, теперь называемая поясом Койпера, не является местом происхождения короткопериодических комет. На самом деле они образуются в соседней области, называемой «[[рассеянный диск]]», который образовался в те времена, когда [[Нептун]] мигрировал ко внешним границам Солнечной системы. Область, позднее ставшая поясом Койпера, тогда была значительно ближе к Солнцу. [[Нептун]] оставил за собой семейство динамически стабильных объектов, на движение которых он никак не может воздействовать (собственно пояс Койпера), а также отдельную группу объектов, [[Перигелий|перигелии]] которых достаточно близки к Солнцу для того, чтобы Нептун мог возмущать их орбиты (рассеянный диск). Поскольку, в отличие от стабильного пояса Койпера, рассеянный диск динамически активен, именно он сегодня считается вероятным источником короткопериодических комет<ref name=book />.
 
=== Название ===
Анонимный участник