قرص متناثر

إيريس (في الوسط)، وهو أكبر جسم معروف من الأجسام القرصية المتناثرة، وقمره ديسنوميا (يسار إيريس).

القرص المتناثر (أو القرص المشتت ) هو قرص نجمي بعيد في النظام الشمسي ، يكتظ بأجرام جليدية صغيرة متفرقة ، وهي جزء من عائلة أوسع من الأجرام العابرة لنبتون . تتميز أجرام القرص المتناثر (SDOs) بانحراف مداري يصل إلى 0.8، وميل مداري يصل إلى 40 درجة، وحضيض مداري يزيد عن 30 وحدة فلكية (4.5 × 10⁹ كم ؛ 2.8 × 10⁹ ميل ) . يُعتقد أن هذه المدارات المتطرفة ناتجة عن "التشتت" الجاذبي بفعل الكواكب الغازية العملاقة ، وتستمر هذه الأجرام في التأثر بكوكب نبتون .  

على الرغم من أن أقرب الأجسام في القرص المتناثر تقترب من الشمس على مسافة تتراوح بين 30 و35  وحدة فلكية، إلا أن مداراتها قد تمتد إلى ما هو أبعد من 100  وحدة فلكية. وهذا ما يجعل أجسام القرص المتناثر من بين أبرد الأجسام المعروفة وأبعدها في النظام الشمسي. [ 1 ] يتداخل الجزء الداخلي من القرص المتناثر مع منطقة حلقية الشكل من الأجسام التي تدور حول الشمس، والتي تُعرف تقليديًا باسم حزام كايبر ، [ 2 ] لكن حدوده الخارجية تمتد إلى مسافة أبعد بكثير عن الشمس، وإلى ما هو أبعد فوق وتحت مستوى مسار الشمس الظاهري من حزام كايبر نفسه. [ أ ]

بسبب طبيعتها غير المستقرة، يعتبر علماء الفلك القرص المتناثر الآن منشأ معظم المذنبات الدورية في النظام الشمسي، حيث تُعدّ القناطير ، وهي مجموعة من الأجسام الجليدية بين كوكبَي المشتري ونبتون، مرحلةً وسيطةً في هجرة الأجسام من القرص إلى النظام الشمسي الداخلي. [ 4 ] في نهاية المطاف، تدفع اضطرابات الكواكب العملاقة هذه الأجسام نحو الشمس، محولةً إياها إلى مذنبات دورية. ويُعتقد أيضًا أن العديد من الأجسام في سحابة أورت المقترحة قد نشأت في القرص المتناثر. لا تختلف الأجسام المنفصلة اختلافًا واضحًا عن أجسام القرص المتناثر، وقد اعتُبر بعضها، مثل سدنا، أحيانًا جزءًا من هذه المجموعة.

اكتشاف

تقليديًا، استُخدمت أجهزة مثل مُقارن الوميض في علم الفلك لرصد الأجرام في النظام الشمسي، نظرًا لحركة هذه الأجرام بين كل تعريضين ضوئيين. وقد تطلّب ذلك خطواتٍ مُستهلكة للوقت، مثل تعريض الألواح أو الأفلام الفوتوغرافية وتحميضها، ثم استخدام مُقارن الوميض يدويًا لرصد الأجرام المُحتملة. خلال ثمانينيات القرن الماضي، أتاح استخدام الكاميرات القائمة على تقنية CCD في التلسكوبات إنتاج صور إلكترونية مباشرة، يُمكن رقمنتها بسهولة وتحويلها إلى صور رقمية . ولأنّ تقنية CCD تلتقط ضوءًا أكثر من الفيلم (حوالي 90% مقابل 10% من الضوء الوارد)، ولأنّ عملية الوميض أصبحت تُجرى على شاشة حاسوب قابلة للتعديل، فقد سمحت عمليات المسح بمعالجة بيانات أكثر. وكانت النتيجة فيضًا من الاكتشافات الجديدة: فقد تمّ رصد أكثر من ألف جرم عابر لنبتون بين عامي 1992 و2006. [ 5 ]

كان أول جسم قرصي متناثر (SDO) يُصنَّف كذلك هو 1996 TL 66 ، [ 6 ] [ 7 ] وقد رُصد لأول مرة عام 1996 من قِبل علماء فلك في مرصد ماونا كيا في هاواي. وتم رصد ثلاثة أجسام أخرى من خلال المسح نفسه عام 1999: 1999 CV 118 و 1999 CY 118 و 1999 CF 119. [ 8 ] أما أول جسم يُصنَّف حاليًا كجسم قرصي متناثر (SDO) فقد اكتُشف هو 1995 TL 8 ، الذي عُثر عليه عام 1995 بواسطة مرصد سبيس ووتش . [ 9 ]

حتى عام 2011، تم تحديد أكثر من 200 جرم سماوي متناثر، [ 10 ] بما في ذلك Gǃkúnǁʼhòmdímà (الذي اكتشفه شوامب وبراون ورابينوفيتز)، و Gonggong (الذي اكتشفه شوامب وبراون ورابينوفيتز) [ 11 ] و2002 TC 302 ( NEAT )، و Eris (الذي اكتشفه براون وتروخيو ورابينوفيتز) [ 12 ] وSedna (الذي اكتشفه براون وتروخيو ورابينوفيتز) [ 13 ] و 474640 Alicanto ( الذي اكتشفه مسح مسار الشمس العميق ). [ 14 ] على الرغم من افتراض أن عدد الأجرام في حزام كايبر والقرص المتناثر متساوٍ تقريبًا، إلا أن التحيز الرصدي الناتج عن بُعدهما الأكبر يعني أنه تم رصد عدد أقل بكثير من الأجرام السماوية المتناثرة حتى الآن. [ 15 ]

تقسيمات الفضاء ما وراء نبتون

الانحراف المركزي وميل مجموعة الأقراص المتناثرة مقارنة بالأجسام الكلاسيكية وأجسام حزام كايبر الرنانة بنسبة 5:2

غالبًا ما تُقسّم الأجرام المعروفة العابرة لنبتون إلى مجموعتين فرعيتين: حزام كايبر والقرص المتناثر. [ 16 ] وقد طُرحت فرضية وجود خزان ثالث للأجرام العابرة لنبتون، وهو سحابة أورت ، على الرغم من عدم وجود رصد مباشر مؤكد لها. [ 2 ] ويقترح بعض الباحثين أيضًا وجود فضاء انتقالي بين القرص المتناثر وسحابة أورت الداخلية، يضم " أجرامًا منفصلة ". [ 17 ]

القرص المتناثر مقابل حزام كويبر

حزام كايبر عبارة عن حلقة سميكة نسبيًا (أو "حلقة دائرية") في الفضاء، تمتد من حوالي 30  إلى 50  وحدة فلكية [ 18 وتضم نوعين رئيسيين من أجسام حزام كايبر : أجسام حزام كايبر الكلاسيكية (أو "المكعبات")، التي تدور في مدارات لا تتأثر بكوكب نبتون، وأجسام حزام كايبر الرنانة ، وهي تلك التي حدد نبتون مداراتها بنسبة دقيقة مثل 2:3 (يدور الجسم حول نبتون مرتين لكل ثلاث دورات) و1:2 (يدور الجسم حول نبتون مرة واحدة لكل دورتين). تسمح هذه النسب، التي تُسمى الرنين المداري ، لأجسام حزام كايبر بالبقاء في مناطق كان من الممكن أن يُزيلها تأثير جاذبية نبتون على مدار عمر النظام الشمسي، لأن هذه الأجسام لا تقترب أبدًا من نبتون بما يكفي لتشتيتها بفعل جاذبيته. تُعرف تلك الموجودة في الرنين 2:3 باسم " بلوتينو "، لأن بلوتو هو أكبر عضو في مجموعتهم، في حين أن تلك الموجودة في الرنين 1:2 تُعرف باسم " توتينو ".

على عكس حزام كايبر، يمكن أن تتأثر مجموعة الأجرام القرصية المتناثرة بكوكب نبتون. [ 19 ] تقترب هذه الأجرام من نبتون ضمن نطاق جاذبيته عند أقرب نقطة لها (حوالي 30  وحدة فلكية)، لكن أبعد مسافة تصل إلى أضعاف ذلك. [ 17 ] تشير الأبحاث الجارية [ 20 ] إلى أن القناطير ، وهي فئة من الكواكب الصغيرة الجليدية التي تدور بين المشتري ونبتون، قد تكون ببساطة أجرامًا قرصية متناثرة قذفها نبتون إلى المناطق الداخلية للنظام الشمسي، مما يجعلها أجرامًا "متقاربة مع نبتون" وليست أجرامًا متناثرة عابرة لنبتون. [ 21 ] بعض الأجرام، مثل (29981) 1999 TD 10 ، تُطمس هذا التمييز [ 22 ويقوم مركز الكواكب الصغيرة (MPC)، الذي يُفهرس رسميًا جميع الأجرام العابرة لنبتون ، الآن بإدراج القناطير والأجرام القرصية المتناثرة معًا. [ 10 ]

مع ذلك، يُفرّق مركز الكواكب الصغيرة (MPC) بوضوح بين حزام كايبر والقرص المتناثر، فاصلًا بين الأجسام ذات المدارات المستقرة (حزام كايبر) وتلك ذات المدارات المتناثرة (القرص المتناثر والقنطورات). [ 10 ] إلا أن الفرق بين حزام كايبر والقرص المتناثر ليس واضحًا تمامًا، إذ يرى العديد من علماء الفلك القرص المتناثر ليس كمجموعة منفصلة، ​​بل كمنطقة خارجية من حزام كايبر. ويُستخدم مصطلح آخر هو "جسم حزام كايبر المتناثر" (SKBO) للإشارة إلى أجسام القرص المتناثر. [ 23 ]

يقترح موربيديلي وبراون أن الفرق بين الأجسام في حزام كايبر والأجسام الموجودة في القرص المتناثر يكمن في أن الأخيرة "تُنقل على طول محورها شبه الرئيسي نتيجة اقترابها من نبتون، سواءً كان ذلك اقترابًا مباشرًا أو بعيدًا" [ 16 ] ، بينما لم تشهد الأولى مثل هذه الاقترابات المباشرة. ويشيران إلى أن هذا التحديد غير كافٍ على مدار عمر النظام الشمسي، إذ يمكن للأجسام "المحاصرة في الرنين" أن "تنتقل من طور التشتت إلى طور عدم التشتت (والعكس صحيح) مرات عديدة" [ 16 ] . أي أن الأجسام العابرة لنبتون يمكن أن تنتقل ذهابًا وإيابًا بين حزام كايبر والقرص المتناثر بمرور الوقت. لذلك، اختارا تعريف المناطق بدلًا من الأجسام، فعرّفا القرص المتناثر بأنه "منطقة الفضاء المداري التي يمكن أن تزورها الأجسام التي اقتربت من نبتون" ضمن نصف قطر كرة هيل ، وحزام كايبر بأنه "مكمله  ... في المنطقة التي يزيد نصف قطرها عن 30  وحدة فلكية". المنطقة من النظام الشمسي التي تسكنها أجسام ذات محاور شبه رئيسية أكبر من 30  وحدة فلكية. [ 16 ]

أشياء منفصلة

يصنف مركز الكواكب الصغيرة الجسم العابر لنبتون 90377 سدنا كجسم من أجسام القرص المتناثر. وقد اقترح مكتشفه ، مايكل إي. براون، بدلاً من ذلك، اعتباره جسماً من أجسام سحابة أورت الداخلية بدلاً من كونه عضواً في القرص المتناثر، لأنه، بمسافة حضيض تبلغ 76 وحدة فلكية، بعيد جداً بحيث لا يتأثر بجاذبية الكواكب الخارجية. [ 24 ] وبناءً على هذا التعريف، يمكن تصنيف أي جسم بمسافة حضيض أكبر من 40  وحدة فلكية على أنه خارج القرص المتناثر. [ 25 ]

ليس سدنا الجسم الوحيد من نوعه: فالكوكب (148209) 2000 CR 105 (الذي اكتُشف قبل سدنا) والكوكب 474640 أليكانتو يقعان في حضيض شمسي بعيد جدًا عن نبتون بحيث لا يتأثران به. وقد أدى ذلك إلى نقاش بين علماء الفلك حول مجموعة جديدة من الكواكب الصغيرة، تُسمى القرص المتناثر الممتد ( E-SDO ). [ 26 ] قد يكون 2000 CR 105 أيضًا جسمًا من أجسام سحابة أورت الداخلية، أو (على الأرجح) جسمًا انتقاليًا بين القرص المتناثر وسحابة أورت الداخلية. ومؤخرًا، أُشير إلى هذه الأجسام باسم "الأجسام المنفصلة" ، [ 27 ] أو الأجسام المنفصلة البعيدة ( DDO ). [ 28 ]

لا توجد حدود واضحة بين المناطق المتناثرة والمنفصلة. [ 25 ] يُعرّف غوميز وآخرون الأجسام المنفصلة عن نبتون بأنها ذات "مدارات شديدة الانحراف، وحضيض شمسي يتجاوز نبتون، ومحاور شبه رئيسية تتجاوز رنين 1:2". وبناءً على هذا التعريف، تُعتبر جميع الأجسام المنفصلة البعيدة أجسامًا منفصلة عن نبتون. [ 17 ] ولأن مدارات الأجسام المنفصلة لا يمكن أن تنتج عن تشتت نبتون، فقد طُرحت آليات تشتت بديلة، بما في ذلك نجم عابر [ 29 ] [ 30 ] أو جسم بعيد بحجم كوكب . [ 28 ] وبدلاً من ذلك، اقتُرح أن هذه الأجسام قد تم التقاطها من نجم عابر. [ 31 ]

يُفرّق مخططٌ، ورد في تقريرٍ صدر عام 2005 عن المسح العميق لمسار الشمس (Deep Ecliptic Survey) من إعداد جيه إل إليوت وآخرون، بين فئتين: الأجسام القريبة المتناثرة (أي الأجسام النموذجية التي ترصد مدارات الكواكب) والأجسام الممتدة المتناثرة (أي الأجسام المنفصلة). [ 32 ] الأجسام القريبة المتناثرة هي تلك التي تكون مداراتها غير رنانة، ولا تتقاطع مع مدارات الكواكب، ولها معامل تيسيراند (بالنسبة إلى نبتون) أقل من 3. [ 32 ] أما الأجسام الممتدة المتناثرة فلها معامل تيسيراند (بالنسبة إلى نبتون) أكبر من 3، ولها انحراف مركزي متوسط ​​زمنيًا أكبر من 0.2. [ 32 ]

يستخدم تصنيف بديل، قدمه كل من بي جيه جلادمان وبي جي مارسدن وسي فان ليرهوفن عام 2007، تكامل مداري لمدة 10 ملايين سنة بدلاً من معامل تيسيراند. [ 33 ] يُصنَّف الجسم كجسم قرصي مشتت (SDO) إذا لم يكن مداره رنينيًا، وكان نصف محوره الأكبر لا يتجاوز 2000 وحدة فلكية، وأثناء التكامل، أظهر نصف محوره الأكبر انحرافًا قدره 1.5 وحدة فلكية أو أكثر. [ 33 ] يقترح جلادمان وآخرون مصطلح " جسم قرصي مشتت" للتأكيد على هذه الحركة الحالية. [ 33 ] إذا لم يكن الجسم جسمًا قرصيًا مشتتًا (SDO) وفقًا للتعريف أعلاه، ولكن كان انحراف مداره أكبر من 0.240، فإنه يُصنَّف كجسم عابر لنبتون منفصل (TNO) . [ 33 ] (تعتبر الأجسام ذات الانحراف المركزي الأصغر كلاسيكية.) في هذا المخطط، يمتد القرص من مدار نبتون إلى 2000 وحدة فلكية، وهي المنطقة التي يشار إليها باسم سحابة أورت الداخلية.

مدارات

توزيع الأجرام العابرة لنبتون، مع محورها شبه الرئيسي على المحور الأفقي، ونقطة الحضيض على المحور الرأسي. تشغل أجرام القرص المتناثرة المنطقة الأفقية الواسعة باللونين الرمادي والأرجواني، بينما تظهر الأجرام التي في حالة رنين مع نبتون باللون الأحمر. أما الأجرام العابرة لنبتون المتطرفة والأجسام السدنويدية فتظهر باللون الوردي والبني والأصفر. وأخيرًا، يظهر حزام كايبر الكلاسيكي باللون الأزرق.

القرص المتناثر بيئة ديناميكية للغاية. [ 15 ] ولأن مدارات الأجرام المتناثرة لا تزال عرضة للاضطراب بفعل نبتون، فإنها معرضة دائمًا لخطر الاضطراب؛ إما بالانحراف نحو سحابة أورت أو نحو مجموعة القنطور، وفي نهاية المطاف نحو عائلة مذنبات المشتري. [ 15 ] لهذا السبب، يفضل جلادمان وزملاؤه الإشارة إلى هذه المنطقة باسم القرص المتناثر، بدلًا من المتناثر. [ 33 ] وعلى عكس أجرام حزام كايبر، يمكن أن تميل مدارات أجرام القرص المتناثر بزاوية تصل إلى 40 درجة عن مستوى مسار الشمس . [ 34 ]

تتميز الأجرام المتناثرة عادةً بمدارات ذات انحرافات متوسطة وعالية، حيث يزيد نصف المحور الأكبر عن 50  وحدة فلكية، إلا أن حضيضها يجعلها ضمن نطاق تأثير نبتون. [ 35 ] ويُعدّ وجود حضيض يبلغ حوالي 30  وحدة فلكية من السمات المميزة للأجرام المتناثرة، إذ يسمح ذلك لنبتون بممارسة تأثيره الجاذبي. [ 8 ]

تختلف الأجسام الكلاسيكية ( الكوبيوانوس ) اختلافًا كبيرًا عن الأجسام المتناثرة: إذ يقع أكثر من 30% من جميع الأجسام الكيبوانونوس في مدارات شبه دائرية ذات ميل منخفض، حيث تبلغ ذروة انحرافاتها المدارية 0.25. [ 36 ] أما الأجسام الكلاسيكية، فتتراوح انحرافاتها المدارية بين 0.2 و0.8. وعلى الرغم من تشابه ميول الأجسام المتناثرة مع ميول أجسام حزام كايبر الأكثر تطرفًا، إلا أن عددًا قليلًا جدًا من الأجسام المتناثرة يمتلك مدارات قريبة من مستوى مسار الشمس الظاهري كما هو الحال في معظم أجسام حزام كايبر. [ 15 ]

على الرغم من أن الحركات في القرص المتناثر عشوائية، إلا أنها تميل إلى اتباع اتجاهات متشابهة، مما يعني أن الأجرام المتناثرة قد تُحاصر في رنين مؤقت مع نبتون. ومن أمثلة المدارات الرنانة المحتملة داخل القرص المتناثر: 1:3، 2:7، 3:11، 5:22، و4:79. [ 17 ]

تشكيل

محاكاة توضح الكواكب الخارجية وحزام كايبر: أ)  قبل رنين المشتري / زحل بنسبة 2:1 ب)  تشتت أجسام حزام كايبر في النظام الشمسي بعد التحول المداري لنبتون ج)  بعد قذف المشتري لأجسام حزام كايبر

لا يزال فهم القرص المتناثر محدوداً: فلم يُقترح حتى الآن أي نموذج لتكوين حزام كايبر والقرص المتناثر يفسر جميع خصائصهما المرصودة. [ 16 ]

وفقًا للنماذج المعاصرة، تشكّل القرص المتناثر عندما تشتتت أجسام حزام كايبر (KBOs) في مدارات إهليلجية ومائلة بفعل التفاعل الجاذبي مع نبتون والكواكب الخارجية الأخرى . [ 37 ] ولا يزال الوقت اللازم لحدوث هذه العملية غير مؤكد. تشير إحدى الفرضيات إلى فترة زمنية تعادل عمر النظام الشمسي بأكمله؛ [ 38 ] بينما تفترض فرضية أخرى أن التشتت حدث بسرعة نسبية، خلال حقبة الهجرة المبكرة لنبتون . [ 39 ]

تُبيّن نماذج التكوين المستمر عبر عمر النظام الشمسي أنه عند الرنين الضعيف داخل حزام كايبر (مثل 5:7 أو 8:1)، أو على حدود الرنين الأقوى، يمكن للأجسام أن تُطوّر عدم استقرار مداري ضعيف على مدى ملايين السنين. ويُعدّ الرنين 4:7 على وجه الخصوص غير مستقر بشكل كبير. كما يمكن أن تنزاح أجسام حزام كايبر إلى مدارات غير مستقرة نتيجة مرور أجسام ضخمة بالقرب منها، أو من خلال التصادمات. وبمرور الوقت، يتشكّل القرص المتناثر تدريجيًا من هذه الأحداث المنفردة. [ 17 ]

أشارت المحاكاة الحاسوبية أيضًا إلى تكوّن أسرع وأبكر للقرص المتناثر. وتشير النظريات الحديثة إلى أن أورانوس ونبتون لم يتشكّلا في مكانهما خلف زحل، نظرًا لقلة المادة البدائية في تلك المسافة التي لا تسمح بإنتاج أجسام ذات كتلة عالية كهذه. بدلًا من ذلك، ربما تشكّلت هذه الكواكب، وزحل، بالقرب من المشتري، لكنها قُذفت للخارج خلال المراحل الأولى لتطور النظام الشمسي، ربما من خلال تبادل الزخم الزاوي مع الأجسام المتناثرة. [ 40 ] بمجرد أن تحوّلت مدارات المشتري وزحل إلى رنين 2:1 (مداران للمشتري لكل مدار لزحل)، أدى جاذبيتهما المشتركة إلى تعطيل مدارات أورانوس ونبتون، ما دفع نبتون إلى "الفوضى" المؤقتة لحزام كايبر الأولي. [ 39 ] ومع تحرّك نبتون للخارج، بعثّر العديد من الأجسام العابرة لنبتون إلى مدارات أعلى وأكثر انحرافًا. [ 37 ] [ 41 ] ينص هذا النموذج على أن 90% أو أكثر من الأجسام الموجودة في القرص المتناثر ربما تكون قد "دفعت إلى هذه المدارات اللامركزية بواسطة رنين نبتون خلال حقبة الهجرة... [لذلك] قد لا يكون القرص المتناثر متناثرًا إلى هذا الحد." [ 40 ]

تعبير

الأطياف تحت الحمراء لكل من إيريس وبلوتو ، مع تسليط الضوء على خطوط امتصاص الميثان المشتركة بينهما

تتميز الأجسام المتناثرة، كغيرها من الأجسام العابرة لنبتون، بكثافة منخفضة وتتكون في الغالب من مواد متطايرة متجمدة كالماء والميثان . [ 42 ] وقد كشف التحليل الطيفي لأجسام مختارة من حزام كايبر والأجسام المتناثرة عن وجود بصمات لمركبات مماثلة. فعلى سبيل المثال، يُظهر كل من بلوتو وإيريس بصمات للميثان. [ 43 ]

افترض علماء الفلك في البداية أن جميع الأجرام الواقعة وراء نبتون ستظهر لونًا أحمرًا متشابهًا على سطحها، لاعتقادهم أنها نشأت في المنطقة نفسها وخضعت للعمليات الفيزيائية ذاتها. [ 42 ] وعلى وجه التحديد، كان من المتوقع أن تحتوي الأجرام المتناثرة على كميات كبيرة من غاز الميثان السطحي، الذي تحول كيميائيًا إلى ثولينات بفعل ضوء الشمس. وهذا من شأنه أن يمتص الضوء الأزرق، مما يخلق لونًا محمرًا. [ 42 ] تُظهر معظم الأجرام الكلاسيكية هذا اللون، لكن الأجرام المتناثرة لا تُظهره؛ بل تظهر بمظهر أبيض أو رمادي. [ 42 ]

أحد التفسيرات هو انكشاف طبقات تحت سطحية أكثر بياضًا بفعل الاصطدامات؛ وتفسير آخر هو أن بُعد الأجسام المتناثرة عن الشمس يُحدث تدرجًا في التركيب، مشابهًا لتدرج التركيب في الكواكب الأرضية والغازية العملاقة. [ 42 ] يقترح مايكل إي. براون، مكتشف الجسم المتناثر إيريس، أن لونه الباهت قد يكون بسبب تجمد غلافه الجوي من الميثان على سطحه بالكامل عند بُعده الحالي عن الشمس، مما يُشكل طبقة سميكة من الجليد الأبيض الساطع. في المقابل، بلوتو، لقربه من الشمس، سيكون دافئًا بما يكفي ليتجمد الميثان فقط على المناطق الباردة ذات البياض العالي، تاركًا المناطق المغطاة بالثولين ذات البياض المنخفض خالية من الجليد. [ 43 ]

المذنبات

تيمبل 1 ، وهو مذنب من عائلة كوكب المشتري

كان يُعتقد في البداية أن حزام كايبر هو مصدر المذنبات الظاهرة على مسار الشمس . ومع ذلك، أظهرت الدراسات التي أُجريت على المنطقة منذ عام 1992 أن المدارات داخل حزام كايبر مستقرة نسبيًا، وأن المذنبات الظاهرة على مسار الشمس تنشأ من القرص المتناثر، حيث تكون المدارات أقل استقرارًا بشكل عام. [ 44 ]

يمكن تقسيم المذنبات بشكل عام إلى فئتين: قصيرة الدورة وطويلة الدورة، ويُعتقد أن الأخيرة تنشأ في سحابة أورت. الفئتان الرئيسيتان للمذنبات قصيرة الدورة هما مذنبات عائلة المشتري (JFCs) ومذنبات هالي . [ 15 ] يُعتقد أن مذنبات هالي، التي سُميت نسبةً إلى مذنب هالي الأصلي، نشأت في سحابة أورت، ولكن جاذبية الكواكب العملاقة جذبتها إلى النظام الشمسي الداخلي، [ 45 ] بينما يُعتقد أن مذنبات عائلة المشتري نشأت في القرص المتناثر. [ 19 ] يُعتقد أن المذنبات القنطورية تمثل مرحلة وسيطة ديناميكيًا بين القرص المتناثر وعائلة المشتري. [ 20 ]

توجد اختلافات عديدة بين مذنبات القرص الشمسي (SDOs) ومذنبات عائلة المشتري (JFCs)، على الرغم من أن العديد من مذنبات عائلة المشتري قد تكون نشأت في القرص الشمسي. فعلى الرغم من أن المذنبات القنطورية تشترك مع العديد من مذنبات القرص الشمسي في لونها المحمر أو المحايد، إلا أن أنويتها أكثر زرقة، مما يشير إلى اختلاف كيميائي أو فيزيائي جوهري. [ 45 ] إحدى الفرضيات المطروحة هي أن أنوية المذنبات تُغطى من جديد عند اقترابها من الشمس بمواد تحت سطحية، والتي بدورها تدفن المواد الأقدم. [ 45 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. تتباين الدراسات في استخدام مصطلحي "القرص المتناثر" و"حزام كايبر". فبعضها يعتبرهما مجموعتين نجميتين منفصلتين، بينما يرى آخرون أن القرص المتناثر جزء من حزام كايبر. وقد يستخدم المؤلفون كلا المصطلحين في منشور واحد. [ 3 ] في هذه المقالة، سيُعتبر القرص المتناثر مجموعة نجمية منفصلة عن حزام كايبر.

مراجع

  1. ماسيتي، ماغي (2007). "مقاييس المسافات الكونية  - النظام الشمسي" . موقع مركز أبحاث أرشيف علوم الفيزياء الفلكية عالية الطاقة التابع لناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يوليو 2008 .
  2. 1 2 موربيديلي، أليساندرو (2005). "أصل وتطور ديناميكي للمذنبات ومستودعاتها". arXiv : astro-ph/0512256 .
  3. وايزمان، بول ر.؛ ماكفادين، لوسي-آن؛ جونسون، تورنس ف.، محرران. (1999). موسوعة النظام الشمسي . سان دييغو: أكاديميك برس. ص 584 (حاشية). ISBN  978-0-12-226805-2.
  4. هورنر، ج.؛ إيفانز، ن. و.؛ بيلي، م. إ. (2004). "محاكاة تعداد القنطور - الجزء الأول: الإحصاءات العامة" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 354 (3): 798-810 . arXiv : astro-ph/0407400 . Bibcode : 2004MNRAS.354..798H . doi : 10.1111/j.1365-2966.2004.08240.x . S2CID 16002759 . 
  5. شيبارد، سكوت س. (16-18 أكتوبر 2005). "الأجرام الصغيرة في النظام الشمسي الخارجي" (ملف PDF) . آفاق جديدة في علم الفلك: ندوة فرانك ن. باش 2005. أوستن، تكساس: الجمعية الفلكية للمحيط الهادئ. الصفحات 3-14 . ISBN  1-58381-220-2أُرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 12 أكتوبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2008 .
  6. لو، جين إكس؛ مارسدن، برايان جي؛ جويت، ديفيد سي (5 يونيو 1997). "فئة ديناميكية جديدة من الأجسام في النظام الشمسي الخارجي" (ملف PDF) . مجلة نيتشر . 387 (6633): 573-575 . رمز Bibcode : 1997Natur.387..573L . doi : 10.1038/42413 . S2CID 4370529. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 12 أغسطس 2007. تاريخ الاسترجاع : 2 أغسطس 2008 . 
  7. ديفيز ، جون كيث (2001). ما وراء بلوتو: استكشاف الحدود الخارجية للنظام الشمسي . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 111. ISBN  978-0-521-80019-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 2008-07-02 .
  8. 1 2 جويت، ديفيد سي. (أغسطس 2009). "أجسام حزام كايبر المتناثرة (SKBOs)" . معهد علم الفلك . تم الاسترجاع في 23 يناير 2010 .
  9. شمادل، لوتز د. (2012). قاموس أسماء الكواكب الصغيرة (الطبعة السادسة المنقحة والموسعة ). هايدلبرغ؛ نيويورك: سبرينغر. ص 925 (الملحق 10). ISBN   978-3-642-29717-5.انظر أيضًا: وايزمان، بول روبرت؛ ماكفادين، لوسي آن آدامز؛ جونسون، تي في، محرران (1999). موسوعة النظام الشمسي . سان دييغو: أكاديميك برس. ص 218. ISBN  978-0-12-226805-2.
  10. 1 2 3 الاتحاد الفلكي الدولي: مركز الكواكب الصغيرة (2011-01-03). "قائمة القناطير وأجسام القرص المتناثر" . المكتب المركزي للبرقيات الفلكية، مركز هارفارد-سميثسونيان للفيزياء الفلكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2011-01-03 .
  11. شوامب، إم إي؛ براون، مايكل إي؛ رابينوفيتز، دافدي؛ مارسدن، برايان جي (2008). "2007 UK126". مينور بلانيت إلكترونيك سيرك . 2008-D38: 38. ببليكود : 2008MPEC....D...38S .
  12. "ظروف الاكتشاف: الكواكب الصغيرة المرقمة" . مركز الكواكب الصغيرة. 1 مايو 2007. تاريخ الاسترجاع: 25 أكتوبر 2010 .
  13. "ظروف الاكتشاف: الكواكب الصغيرة المرقمة (90001)-(95000)" . مركز الكواكب الصغيرة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-10-2010 .
  14. بوي، مارك و. (2007-11-08). "ملاءمة المدار والسجل الفلكي لـ 04VN112" . معهد ساوث ويست للأبحاث (قسم علوم الفضاء). مؤرشف من الأصل في 2010-08-18 . تم الاسترجاع في 2008-07-17 .
  15. 1 2 3 4 5 ليفيسون، هارولد ف.؛ دونيس، لوك (2007). "تجمعات المذنبات ودينامياتها" . في: آدامز مكفادين، لوسي آن؛ وايزمان، بول روبرت؛ جونسون، تورنس ف. (محررون). موسوعة النظام الشمسي (الطبعة الثانية ). أمستردام؛ بوسطن: أكاديميك برس. الصفحات 575-588 . ISBN   978-0-12-088589-3.
  16. 1 2 3 4 5 موربيديلي، أليساندرو؛ براون، مايكل إي. (2004-11-01). "حزام كايبر والتطور البدائي للنظام الشمسي" (ملف PDF) . في: إم سي فيستو؛ إتش يو كيلر؛ إتش إيه ويفر (محررون). المذنبات II . توسون (أريزونا): مطبعة جامعة أريزونا. الصفحات 175-191 . ISBN  978-0-8165-2450-1OCLC 56755773. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-06-2009 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-07-2008 . {{cite book}}: CS1 maint: bot: حالة عنوان URL الأصلي غير معروفة ( رابط )
  17. 1 2 3 4 5 جوميز، رودني إس؛ فرنانديز، خوليو أ. جالاردو، تاباري؛ برونيني، أدريان (2008). “القرص المبعثر: الأصول والديناميكيات والحالات النهائية” (PDF) . الجامعة الجمهورية، أوروغواي . تم الاسترجاع 2008-08-10 .
  18. ^ دي سانكتيس، MC. كابريا، مونتريال؛ كوراديني، أ. (2001). "التطور الحراري والتمايز لأجسام حزام إيدجوورث-كايبر" . المجلة الفلكية . 121 (5): 2792– 2799. بيب كود : 2001AJ....121.2792D . دوى : 10.1086/320385 .
  19. 1 2 موربيديلي، أليساندرو؛ ليفيسون، هارولد ف. (2007). "ديناميكيات حزام كايبر" . في لوسي-آن آدامز مكفادين؛ بول روبرت وايزمان؛ تورنس ف. جونسون (محررون). موسوعة النظام الشمسي ( الطبعة الثانية). أمستردام؛ بوسطن: أكاديميك برس. ص 589-604 . ISBN   978-0-12-088589-3.
  20. 1 2 هورنر، ج.؛ إيفانز، ن. و.؛ بيلي، مارك إي.؛ آشر، د. ج. (2003). "تجمعات الأجسام الشبيهة بالمذنبات في النظام الشمسي" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 343 (4): 1057-1066 . arXiv : astro-ph/0304319 . Bibcode : 2003MNRAS.343.1057H . doi : 10.1046/j.1365-8711.2003.06714.x . S2CID 2822011 . 
  21. يشير ريمو إلى أن الأجرام الواقعة في مدار نبتون "تشمل الكواكب الأرضية والغازية الكبيرة، والأقمار الكوكبية، والكويكبات، ومذنبات الحزام الرئيسي داخل مدار نبتون". (ريمو 2007)
  22. سيلبر، كينيث (1999). "جسم جديد في النظام الشمسي يتحدى التصنيفات" . space.com . مؤرشف من الأصل في 21 سبتمبر 2005. تم الاطلاع عليه في 12 أغسطس 2008 .
  23. جويت، ديفيد سي. (2008). "أجسام حزام كايبر على نطاق 1000 كم" . تم الاسترجاع في 23 يناير 2010 . 
  24. براون، مايكل إي. "سيدنا (أبرد وأبعد مكان معروف في النظام الشمسي؛ ربما أول جسم في سحابة أورت التي طالما تم افتراضها)" . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، قسم العلوم الجيولوجية . تم الاسترجاع في 2 يوليو 2008 .
  25. 1 2 ليكاوكا، باتريك صوفيا؛ موكاي، تاداشي (2007). “التصنيف الديناميكي للأجسام العابرة للنبتون: التحقق من أصلها وتطورها وعلاقتها المتبادلة”. ايكاروس . 189 (1). كوبي: 213– 232. بيب كود : 2007Icar..189..213L . دوى : 10.1016/j.icarus.2007.01.001 .
  26. جلادمان، بريت ج. "دليل على وجود قرص متناثر ممتد؟" . مرصد كوت دازور . تم الاسترجاع في 2008-08-02 .
  27. جويت، ديفيد سي .؛ ديلسانتي، أ. (2006). "النظام الشمسي ما وراء الكواكب". تحديث النظام الشمسي : مراجعات موضوعية وحديثة في علوم النظام الشمسي (ملف PDF) . طبعة سبرينغر-براكسيس. رقم ISBN  978-3-540-26056-1.
  28. 1 2 غوميز، رودني س.؛ ماتيس، جون ج.؛ ليسور، جاك ج. (أكتوبر 2006). "قد يكون رفيق شمسي بعيد ذو كتلة كوكبية قد أنتج أجسامًا منفصلة بعيدة". إيكاروس . 184 (2): 589-601 . Bibcode : 2006Icar..184..589G . doi : 10.1016/j.icarus.2006.05.026 .
  29. موربيديلي، أليساندرو؛ ليفيسون، هارولد ف. (نوفمبر 2004). "سيناريوهات أصل مدارات الأجسام العابرة لنبتون 2000 CR 105 و2003 VB 12 ". المجلة الفلكية . 128 (5): 2564-2576 . arXiv : astro-ph/0403358 . Bibcode : 2004AJ....128.2564M . doi : 10.1086/424617 . S2CID 119486916 . 
  30. بفالزنر، سوزان؛ بهانداري، أسميتا؛ فينكي، كيرستن؛ لاسيردا، بيدرو (9 أغسطس/آب 2018). "ربما يكون النظام الشمسي الخارجي قد تشكل بفعل مرور نجمي" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 863 (1): 45. arXiv : 1807.02960 . Bibcode : 2018ApJ...863...45P . doi : 10.3847/1538-4357/aad23c . ISSN 1538-4357 . S2CID 119197960 .  
  31. جيلكوفا، لوسي؛ بورتيجيس زوارت، سيمون؛ بيجلو، تجيباريا؛ هامر، مايكل (2015-11-01). "كيف تم رصد سدنا وعائلتها في لقاء قريب مع نجم شقيق للشمس" . الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية . 453 (3): 3158-3163 . arXiv : 1506.03105 . Bibcode : 2015MNRAS.453.3157J . doi : 10.1093/mnras/stv1803 . ISSN 0035-8711 . S2CID 119188358 .  
  32. إليوت ، جيه إل ؛ كيرن، إس دي؛ كلانسي، كيه بي؛ وآخرون (2005). "المسح العميق لمستوى مسار الشمس: بحث عن أجرام حزام كايبر والقناطير. الجزء الثاني: التصنيف الديناميكي، ومستوى حزام كايبر، والفئة الأساسية" . المجلة الفلكية . 129 (2): 1117-1162 . Bibcode : 2005AJ....129.1117E . doi : 10.1086/427395 . S2CID 19385887 .  
  33. 1 2 3 4 5 جلادمان، بريت جيه ؛ مارسدن، برايان جي ؛ فان ليرهوفن، كريستا (2008). "التسمية في النظام الشمسي الخارجي". النظام الشمسي ما وراء نبتون . مطبعة جامعة أريزونا. ص 43. رمز Bibcode : 2008ssbn.book...43G . ISBN  978-0-8165-2755-7.
  34. بيرتولدي، ف.؛ ألتنهوف، و.؛ فايس، أ.؛ مينتن، ك.م.؛ ثوم، س. (2 فبراير 2006) . "الجسم العابر لنبتون UB 313 أكبر من بلوتو". مجلة نيتشر . 439 (7076): 563-564 . Bibcode : 2006Natur.439..563B . doi : 10.1038/nature04494 . PMID 16452973. S2CID 4369483 .  
  35. تروخيو، تشادويك أ.؛ جويت، ديفيد سلو، جين إكس. (1 فبراير 2000). "توزيع المجرات في حزام كايبر المتناثر" (ملف PDF) . المجلة الفيزيائية الفلكية . 529 (2): L103– L106. arXiv : astro-ph/9912428 . Bibcode : 2000ApJ...529L.103T . doi : 10.1086/312467 . PMID: 10622765. S2CID : 8240136. مؤرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 12 أغسطس 2007. تاريخ الاسترجاع : 2 يوليو 2008 .  
  36. ليفيسون، هارولد ف .؛ موربيديلي، أليساندرو (27-11-2003). "تكوين حزام كايبر من خلال النقل الخارجي للأجرام أثناء هجرة نبتون". مجلة نيتشر . 426 (6965): 419-421 . Bibcode : 2003Natur.426..419L . doi : 10.1038/nature02120 . PMID 14647375. S2CID 4395099 .  
  37. 1 2 دنكان، مارتن جيه؛ ليفيسون، هارولد إف. (1997). "قرص من الأجسام الجليدية المتناثرة وأصل مذنبات عائلة المشتري". مجلة ساينس . 276 (5319): 1670-1672 . Bibcode : 1997Sci...276.1670D . ​​doi : 10.1126/science.276.5319.1670 . PMID 9180070 . 
  38. ليفيسون، هارولد ف.؛ دنكان، مارتن ج. (1997). "من حزام كايبر إلى مذنبات عائلة المشتري: التوزيع المكاني لمذنبات مسار الشمس". إيكاروس . 127 (1): 13-32 . Bibcode : 1997Icar..127...13L . doi : 10.1006/icar.1996.5637 .
  39. 1 2 هانسن، كاثرين (2005-06-07). "إعادة ترتيب مدارات النظام الشمسي المبكر" . جيوتيمز . تم الاسترجاع في 2007-08-26 .
  40. 1 2 هان، جوزيف م.؛ مالهوترا، رينو (13 يوليو 2005). "هجرة نبتون إلى حزام كايبر المضطرب: مقارنة تفصيلية بين المحاكاة والملاحظات". المجلة الفلكية . 130 (5): 2392-414 . arXiv : astro-ph/0507319 . Bibcode : 2005AJ....130.2392H . doi : 10.1086/452638 . S2CID 14153557 . 
  41. ثوميس، إي دبليو؛ دنكان، إم جيه؛ ليفيسون، إتش إف (مايو 2002). "تكوّن أورانوس ونبتون بين المشتري وزحل". المجلة الفلكية . 123 (5): 2862-2883 . arXiv : astro-ph/0111290 . Bibcode : 2002AJ....123.2862T . doi : 10.1086/339975 . S2CID 17510705 . 
  42. 1 2 3 4 5 تيجلر، ستيفن سي. (2007). "أجسام حزام كايبر: دراسات فيزيائية" . في: آدامز ماكفادين، لوسي آن؛ وايزمان، بول روبرت؛ جونسون، تورنس في. (محررون). موسوعة النظام الشمسي (الطبعة الثانية ). أمستردام؛ بوسطن: أكاديميك برس. ص 605-620 . ISBN   978-0-12-088589-3.
  43. براون ، مايكل إيتروخيو، تشادويك أرابينوفيتز، ديفيد ل. (2005). "اكتشاف جسم بحجم كوكب في حزام كايبر المتناثر". المجلة الفيزيائية الفلكية . 635 ( 1): L97– L100. arXiv : astro-ph/0508633 . Bibcode : 2005ApJ...635L..97B . doi : 10.1086/499336 . S2CID 1761936 . 
  44. جلادمان، بريت ج. (2005). "حزام كايبر وقرص المذنبات في النظام الشمسي". مجلة ساينس . 307 ( 5706): 71-75 . Bibcode : 2005Sci...307...71G . doi : 10.1126/science.1100553 . PMID 15637267. S2CID 33160822 .  
  45. 1 2 3 جويت، ديفيد سي. (2001). "من جسم حزام كايبر إلى نواة المذنب: المادة فائقة الحمرة المفقودة" (ملف PDF) . المجلة الفلكية . 123 (2): 1039-1049 . رمز Bibcode : 2002AJ....123.1039J . doi : 10.1086/338692 . S2CID 122240711. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 2020-05-03.