Pas Kuipera – co o nim wiemy? Podstawowe informacje oraz ciekawostki

Poza granicami orbity Neptuna rozciąga się zewnętrzny obszar naszego Układu Słonecznego, składający z asteroid, komet i innych pozostałości po jego formowaniu. Ten charakterystyczny dysk o eliptycznym kształcie znajduje się w odległości od 30 do 50 au (jednostek astronomicznych) od Słońca.

Struktura ta nazywana jest Pasem Kuipera, wykazuje ona podobieństwo wizualne i strukturalne z pasem planetoid, jednakże z porównaniu z nim jest znacznie szersza oraz bardziej masywna.

Co wiemy o Pasie Kuipera?

• Pas Kuipera, znany także pod nazwą Pasa Edgewortha-Kuipera, podobnie jak pas planetoid i asteroid zawiera liczne pozostałości po formowaniu się Układu Słonecznego, przy czym szacuje się, że jest on od niego 20-krotnie szerszy oraz od 20- do 200-krotnie masywniejszy.
• W tym pasie znajdują się dobrze nam znane planety karłowate, takie jak Haumea, Makemake oraz Pluton.
• Ze względu na niskie temperatury panujące w obszarze Pasa Kuipera jest on bogaty nie tylko w żelazo oraz krzemiany, ale również w zestalone lotne związki chemiczne w postaci amoniaku i metanu.
• W Pasie Kuipera znajdują się setki tysięcy obiektów w postaci komet oraz asteroid, a znaczna część z nich ma przynajmniej 100 km szerokości.
• To jedna z największych struktura znajdujących się w Układzie Słonecznym, obok Obłoku Oorta, a także heliosfery oraz magnetosfery Jowisza.
• Wewnętrzna krawędź Pasa Kuipera zaczyna się na orbicie Neptuna w odległości 30 au od Słońca, natomiast główny obszar rozciąga się na przynajmniej 50 au.
• Na zewnętrzną krawędź Pasa Kuipera zachodzi region zwany rozproszonym dyskiem, który cechuje się obecnością licznych małych ciał niebieskich odznaczających się dużą ekscentrycznością orbit, dochodzącą nawet do 1000 au.
• Uważa się, że zarówno Obłok Oorta, jak i Pas Kuipera są głównymi źródłami komet oraz asteroid.
• Wiele obiektów z Pasa Kuipera zderza się między sobą, co wpływa na ich orbity. Grawitacja Neptuna również odgrywa w tym kluczową rolę.
• Zgodnie z modelem nicejskim (zakłada dynamiczną ewolucję Układu Słonecznego), czterej gazowi giganci – Jowisz, Saturn, Uran i Neptun – mogli przyczynić się do zmniejszenia pierwotnej masy Pasa Kuipera.
• Spekuluje się, że całkowita masa Pasa Kuipera stanowi mniej niż 2% Ziemi.
• Pierwszym statkiem kosmicznym, który dotarł do regionu Pasa Kuipera, był w 1983 roku Pioneer 10 należący do NASA. Najnowszą misją, która odwiedziła obiekty Pasa Kuipera, była sonda NASA New Horizons – w 2015 roku minęła ona planetę karłowatą Pluton.
• Szacuje się, że około 15% do 20% gwiazd typu słonecznego ma masywne struktury przypominające Pas Kuipera.
• Wiele komet krótkookresowych, których okres orbitalny trwa około 200 lat, pochodzi z Pasa Kuipera.

Sondy w Pasie Kuipera

Badanie peryferiów Układu Słonecznego jest wyzwaniem dla naukowców, dlatego nie dziwi fakt planowania nowych misji badawczych w kierunku rejonów znajdujących się poza orbitą Neptuna. Dzięki informacjom zebranym przez sondę New Horizons uzyskiwane są precyzyjniejsze dane na temat obiektów kosmicznych, które krążą w zewnętrznych strukturach zamieszkałego przez nas układu gwiezdnego.

W lipcu 2015 roku sonda New Horizons znalazła się na wysokości planety karłowatej Pluton, natomiast na początku 2019 roku osiągnęła obiekt transneptunowy Ultima Thule (planetoida Arrokoth o średnicy 30-45 km), krążący w Pasie Kuipera.

Astronomiczne zapytania:

• pas kuipera