Открытие у
Плутона его спутника позволило уточнить массу Плутона и определить суммарную
массу системы Плутон-Харон. Она оказалась 1/400 частью массы Земли, и объяснять
влиянием этой массы все аномалии движения Нептуна оказалось невозможно.
Усилились поиски трансплутоновых планет.
В результате
этого в начале 1990-х годов с разницей в один год были открыты две малые
планеты с диаметрами порядка нескольких сотен километров, то есть тела,
соразмерные крупным астероидам. Первое такое тело обнаружили в конце 1992 г.
Д.Джюит и Дж.Луу из Гонолулу. Разумеется, это не объяснило особенности движения
Нептуна, но был открыт второй пояс малых планет - пояс Койпера (назван в честь
одного из двух его предсказателей). Он расположен за орбитой Плутона и,
возможно, является поставщиком спутников для внешних планет-гигантов (Уран,
Нептун). Считается, что этот пояс довольно широк, но всё-таки в облако Оорта,
начинённое зародышами комет, переходит не постепенно. Удалённость пояса Койпера
от Солнца составляет примерно 50 - 100 а.е., а облако Оорта начинается на
расстоянии порядка десятков тысяч а.е. [Минипланета нового класса, 1998].
Приводились и несколько другие параметры для пояса Койпера: 30 - 130 а.е., но
разница не принципиальна [Новый транснептунианский..., 1995; Минипланета нового
класса, 1998].
Со вторым
поясом малых планет произошло то же, что и с первым: число открытых тел
лавинообразно растёт. Уже известно 40 объектов с предполагаемым диаметром от
100 до 200 км. Открыто также тело диаметром 300 км, на поверхности которого по
данным недавно построенного самого большого в мире Оптического телескопа им.
У.М.Кека (Гавайские острова, CША) лежат замёрзшие углеводороды: метан, этан,
этилен или ацетилен, есть и более сложные молекулы [Объект 1993 SC из пояса
Койпера, 1998]. Эти углеводороды узнаются по необычайно красноватому цвету
небесных тел [Новый транснептунианский объект 1994 TG2, 1995]. Слой замёрзшего
метана есть также на Плутоне и Тритоне, что говорит об их родстве с малыми
планетами второго пояса.
С каждым годом
возрастает также размер самого большого тела, известного в поясе Койпера.
"Увеличивается" и удалённость от Солнца. Cороковая планета пояса
Койпера (1996TL-66) оказалась в 4 - 6 раз дальше Нептуна, и её возможные
размеры по одному источнику составляют 500 км, или 490 км - по другому
[Минипланета нового класса, 1998]. Орбита сильно вытянута, и планета уходит за
пределы пояса Койпера на расстояние до 130 а.е. от Солнца. Существует также
объект 1996RQ-20. Он тоже не коренной в поясе Койпера. Видимо, это та же сорок
первая планета, которая в 2 - 3 раза дальше Нептуна и фигурирует в заметке
"Пояс Койпера всё "расширяется"" [1997]. Высказывается
предположение, что эти тела менее стабильны, чем "полноправные
обитатели" пояса Койпера и легче могут превратиться в кометы, то есть
между астероидами второго пояса и кометными телами нет чёткой границы.
В 2000 г.
группой во главе с Х.Левинсоном (США) открыт объект диаметром порядка 400 км,
который подходит к Солнцу на 6,6 млрд. км (а не на 4,5, где Нептун), отходит на
58,2 млрд км и делает оборот за 3175 земных лет [Ядро суперкометы..., 2001].
Ему дали "имя" Варуна [Сурдин, 2002].
Интересно, что
для пояса Койпера открыты такие же резонансные явления, как и для астероидов.
Часть открытых тел движется на расстоянии 31 - 36 а.е. от Солнца, часть - 40 -
45 а.е., а промежуток между ними или совсем пуст, или, по крайней мере, мало
населён. Это связано с гравитационным влиянием Нептуна, который выталкивает
небесные тела из этого промежутка (см. главу об астероидах) [Новый
транснептунианский..., 1995].
Для 12 самых
маленьких тел в поясе Койпера (из числа открытых) определены периоды их
вращения вокруг оси (У.Романишин и С.Теглер, США). Как правило, они составляют
от 6 до 10,4 часов. Для более крупных тел этого пояса получить аналогичную
информацию труднее, так как они сферичны, а потому меньше меняют яркость при
вращении [Как вращаются тела в поясе Койпера? 1999].
Что же касается
того небесного тела, которое искажает орбиту Нептуна, то теоретически оно
должно быть тёмным (трудно открыть), в несколько раз превосходить размеры Земли
(иначе бы не влияло на Нептун), вращаться в несколько раз дальше Нептуна (раза
в три). Это тело может оказаться возмутителем спокойствия в кометном мире,
заставляя кометы в некоторых случаях падать на него, в некоторых - покидать
пределы Солнечной системы, а в некоторых - направлять кометы к центру Солнечной
системы, то есть к Солнцу и Земле. Таких крупных тел в облаке Оорта может
оказаться несколько. Так проще объяснить приход комет из самых разных точек
пространства. Кометные зародыши и сами могут во время случайных сближений
"портить" друг другу круговые орбиты.
Говоря о поясе
Койпера (поясе Эджворса-Койпера), нельзя обойти молчанием проблему скрытого
вещества во Вселенной. Большинство тел пояса Койпера пока нам не видны, но
ясно, что их очень много. Обследована ничтожно малая часть неба (сотые доли
процента), а уже открыты десятки "жильцов" этого пояса. По подсчётам
должны быть десятки тысяч тел такого же размера, как открытые (сотни
километров), и миллионы тел размером с ядро кометы Галлея (десятки километров).
В сумме тела пояса Койпера должны быть в сотни раз массивнее пояса астероидов
[Новый транснептунианский..., 1995].
Возможно, во
Вселенной действует закон: чем меньше масса тела, тем больше таких тел
существует. Не исключено, что тела вроде тех, какие найдены в поясе Койпера,
насыщают межзвёздное пространство и даже составляют основную часть массы Галактики
[Гончаров, 1999]. Мы же живём в исключительной области, где вся эта
"мелочь" объединилась в большие планеты.
Список литературы
Для подготовки
данной работы были использованы материалы с сайта http://www.seminarium.narod.ru