يقع كل من Arrokoth (التي زارتها مؤخرًا بعثة New Horizons التابعة لناسا) وبلوتو في حزام كايبر – وهي منطقة على شكل دونات من الأجسام الجليدية خارج مدار نبتون. قد يكون هناك ملايين من هذه الأجسام الجليدية ، يشار إليها مجتمعة بأجسام حزام كايبر (KBOs) أو أجسام عبر نبتون (TNOs) ، في هذه المنطقة البعيدة من نظامنا الشمسي.

على غرار

حزام الكويكبات

، حزام كايبر هو منطقة من بقايا التاريخ المبكر للنظام الشمسي. مثل حزام الكويكبات ، تم تشكيله أيضًا بواسطة كوكب عملاق ، على الرغم من أنه أكثر من قرص سميك (مثل الكعك) من حزام رفيع.

لا ينبغي الخلط بين حزام كايبر وسحابة أورت ، وهي منطقة أبعد بكثير من الأجسام الجليدية الشبيهة بالمذنب التي تحيط بالنظام الشمسي ، بما في ذلك حزام كايبر. يُعتقد أن كلا من سحابة أورت وحزام كايبر هما مصدران للمذنبات.

أين يقع حزام كايبر

تبدأ الحافة الداخلية لحزام كايبر في مدار نبتون ، على بعد حوالي 30 AU من الشمس. (1 AU ، أو وحدة فلكية ، هي المسافة من الأرض إلى الشمس).

المنطقة الداخلية الرئيسية لحزام كايبر تنتهي بحوالي 50 AU من الشمس. تداخل الحافة الخارجية للجزء الرئيسي من حزام كايبر هي منطقة ثانية تسمى القرص المبعثر ، والذي يستمر إلى الخارج إلى ما يقرب من 1000 AU ، مع بعض الجثث في مدارات تتجاوز أبعد.

كيف تم إنشاء حزام كايبر

يعتقد علماء الفلك أن الأجسام الجليدية لحزام كايبر هي بقايا متبقية من تكوين

النظام الشمسي

. على غرار العلاقة بين حزام الكويكبات الرئيسي والمشتري ، إنها منطقة من الأشياء التي ربما تكون قد اجتمعت معًا لتشكل كوكبًا لو لم يكن نبتون هناك. بدلا من ذلك ، أثارت جاذبية نبتون هذه المنطقة من الفضاء لدرجة أن الأجسام الجليدية الصغيرة هناك لم تكن قادرة على الاندماج في كوكب كبير.

في عام 1943 ، اقترح عالم الفلك كينيث إيدجوورث أن المذنبات والأجسام الأكبر قد تكون موجودة خارج نبتون. وفي عام 1951 ، تنبأ الفلكي جيرارد كويبر بوجود حزام من الأجسام الجليدية في أقصى حافة النظام الشمسي. اليوم ، تُعرف الحلقات التي تنبأ بها الزوج باسم حزام كايبر أو حزام إدجورث كويبر. على الرغم من حجمه الكبير ، لم يتم اكتشاف حزام كايبر حتى عام 1992

منذ ذلك الحين ، اكتشف الفلكيون العديد من الأشياء المثيرة للاهتمام في حزام كايبر والكواكب المحتملة داخل المنطقة. تستمر مهمة New Horizons التابعة لوكالة ناسا في الكشف عن الكواكب والأشياء المخفية سابقًا ، مما يساعد العلماء على معرفة المزيد عن بقايا النظام الشمسي الفريد هذا.

عندما تشكل النظام الشمسي ، انسحب جزء كبير من الغاز والغبار والصخور معًا لتشكيل الشمس والكواكب. ثم اجتاحت الكواكب معظم الحطام المتبقي في الشمس أو خارج النظام الشمسي.

لكن الأجسام الموجودة على حافة النظام الشمسي كانت بعيدة بما يكفي لتجنب القاطرات الجاذبية للكواكب الأكبر حجمًا مثل المشتري ، وتمكنت من البقاء في مكانها لأنها تدور حول الشمس ببطء. يحتوي حزام كايبر ومواطنه ، سحابة أورت البعيدة والكروية ، على بقايا بقايا من بداية النظام الشمسي ويمكن أن يوفر رؤى قيمة في ولادته.

يقع الجزء الأكثر ازدحامًا في حزام كايبر بين 42 و 48 مرة على

مسافة الأرض من الشمس

. يبقى مدار الأجسام في هذه المنطقة مستقرًا في معظم الأحيان ، على الرغم من أن بعض الأشياء تتغير أحيانًا مسارها بشكل طفيف عندما تنجرف بالقرب من نبتون.

يقدر العلماء أن آلاف الجثث التي يبلغ قطرها أكثر من 100 كيلومتر (62 ميلا) تسير حول الشمس داخل هذا الحزام ، إلى جانب تريليونات من الأجسام الصغيرة ، وكثير منها مذنبات قصيرة المدى . تحتوي المنطقة أيضًا على العديد من

الكواكب القزمة

– عوالم دائرية كبيرة جدًا بحيث لا يمكن اعتبارها كويكبات ولكنها صغيرة جدًا بحيث لا يمكن اعتبارها كوكبًا .

كائنات حزام كايبر

كان بلوتو أول كائن حزام كويبر حقيقي (KBO) يمكن رؤيته ، على الرغم من أن العلماء في ذلك الوقت لم يتعرفوا عليه على هذا النحو حتى تم اكتشاف KBOs أخرى. بمجرد أن اكتشف Jewitt و Luu حزام Kuiper ، سرعان ما رأى علماء الفلك أن المنطقة الواقعة خارج نبتون كانت مليئة بالصخور الجليدية والعوالم الصغيرة.

تم اكتشاف Sedna ، وهو KBO يبلغ حجمه ثلاثة أرباع حجم بلوتو ، في عام 2004. وهو بعيد جدًا عن الشمس ويستغرق إنشاء مدار واحد حوالي 10،500 سنة. يبلغ عرض سيدنا حوالي 1100 ميل (1770 كم) وتدور حول الشمس في مدار غريب الأطوار يتراوح بين 8 مليار ميل (12.9 مليار كيلومتر) و 84 مليار ميل (135 مليار كيلومتر).

وقال مايك براون ، عالم الفلك في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا الذي اكتشف هذا والعديد من الأشياء الأخرى في حزام كايبر في بيان “تبدو الشمس صغيرة جدًا من تلك المسافة بحيث يمكنك حجبها تمامًا برأس دبوس . [1]

10 أشياء يجب أن تعرفها عن حزام كايبر

الوجهة البعيدة ؛ حزام كايبر منطقة من الفضاء. العوالم والمذنبات الجليدية المعروفة في كلتا المنطقتين أصغر بكثير من قمر الأرض.
دونات الكونية ؛ حزام كايبر هو حلقة على شكل دونات من الأجسام الجليدية حول الشمس ، وتمتد خارج مدار نبتون من حوالي 30 إلى 55 AU.
رحلة طويلة ؛ المذنبات قصيرة المدى (التي تستغرق أقل من 200 سنة لتدور حول الشمس) تنشأ في حزام كايبر.
عدد كبير ؛ قد يكون هناك مئات الآلاف من الأجسام الجليدية أكبر من 100 كيلومتر (62 ميلًا) وما يقدر بنحو تريليون أو أكثر من المذنبات داخل حزام كايبر.
مطلوب سبيس سوت ؛ بعض الكواكب القزمة داخل حزام كايبر لها أجواء رقيقة تنهار عندما يحملها مدارها بعيدًا عن الشمس.
أقمار صغيرة ؛ العديد من الكواكب القزمة داخل حزام كايبر لها أقمار.
العالم الدائري ؛ Haumea على شكل بيضة لها حلقة حولها.
النظرة الأولى ؛ أول مهمة لاستكشاف حزام كايبر هي نيوهورايزن. طارت بعد بلوتو في عام 2015 وهي في طريقها لاستكشاف عالم حزام كايبر آخر.
بارد ومظلم ؛ ليس من الواضح ما إذا كانت العوالم في هذه المنطقة البعيدة والباردة غير قادرة على دعم الحياة كما نعرفها.
الكوكب الافتراضي X ؛ يبحث الفلكيون عن كوكب محتمل قد يفسر المدارات الغريبة للعديد من أجسام حزام كايبر . اللقب: الكوكب

ملخص و حقائق عن حزام كايبر

يشبه حزام كايبر جدًا حزام الكويكبات. ومع ذلك ، يبلغ عرضها 20 ضعفًا ، وما يصل إلى 20 إلى 100 مرة من الكتلة.
ينشأ كل من حزام كايبر وحزام الكويكبات من بقايا من النظام الشمسي.
هناك مئات الآلاف من أجسام حزام Kuiper – KBO’s – وبعضها لا يقل عن 60 ميل / 100 كم ، أو أكبر.
تتكون هذه الأشياء في المقام الأول من المواد المتطايرة المجمدة مثل الميثان و

الأمونيا

والمياه. هناك أيضًا ثلاثة كواكب قزمة معروفة تقع في حزام كايبر.
هي واحدة من أكبر الهياكل في نظامنا الشمسي ، والأخرى هي سحابة أورت والغلاف الشمسي والغلاف المغناطيسي للمشتري.
تبدأ الحافة الداخلية لحزام Kuiper في مدار نبتون عند 30 AU من الشمس ، بينما تمتد المنطقة الرئيسية الداخلية إلى 50 AU وتصل بشكل عام إلى 55 AU أو أكثر.
تداخل الحافة الخارجية لحزام كايبر هي منطقة ثانية تسمى القرص المبعثر ، والذي يستمر للخارج إلى حوالي 1.000 AU.
يُعتقد أن كلا من سحابة أورت وحزام كايبر هما المصدران الرئيسيان للمذنبات.
تصطدم العديد من تجارب KBo فيما بينها ، وبالتالي تتأثر مداراتها. تلعب جاذبية نبتون أيضًا دورًا رئيسيًا في ذلك.
وفقًا لنموذج نيس ، ربما ساهمت عمالقة الغاز الأربعة في تقليل الكتلة الأصلية لحزام كايبر.
من المفترض أن تكون الكتلة الإجمالية لحزام كايبر أقل من 2٪ من الأرض.
أول مركبة فضائية

دخلت منطقة حزام كايبر كانت المركبة الفضائية بايونير 10 التابعة لوكالة ناسا في عام 1983.
أول من قام بالفعل بزيارة جسم حزام كايبر كان مركبة الفضاء نيو هورايزونز التابعة لوكالة ناسا في عام 2015.
حوالي 15٪ إلى 20٪ من النجوم الشمسية لديها هياكل ضخمة تشبه حزام كايبر ، وربما أكثر. ملاحظات مستمرة.
العديد من المذنبات قصيرة المدى التي لها مدارات حوالي 200 سنة تنشأ من حزام كايبر. [2]