חגורת קויפר נמצאת במרחק של ארבעה מיליארד מיילים (6.7 מיליארד ק"מ) מהשמש. זהו אזור עצום של עולמות קפואים שאנחנו עדיין יודעים עליהם מעט מאוד. תמונה: מעבדת פיזיקה יישומית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס / מכון המחקר הדרומי-מערבי (JHUAPL / SWRI)
היום מציין 20 שנה לגילויו של חפץ חגורת קויפר הראשון, 1992QB1. קבצי KBO הם עולמות רחוקים ורובם זעירים המורכבים מקרח וסלע המקיפים את השמש במרחקים מדהימים, ובכל זאת הם עדיין חברים רבים במערכת השמש שלנו. מאז 1992 נמצאו למעלה מ- 1,300 KBO ועם החללית New Horizons של נאס"א מהירה עד למפגש ביולי 2015 עם פלוטו וכארון (שאפשר לטעון שהם טכנית ה תחילה נמצאו קבצי KBO אי פעם) ואז הלאה לחגורה, בקרוב נדע הרבה יותר על התושבים המרוחקים של המרחב העמוק.
אך כיצד הגילוי של חגורת קויפר - שהוצע לראשונה על ידי ג'רארד קיפר בשנת 1951 (ובאופן מוקדם יותר על ידי קנת אדווגורת ') השפיע על ההבנה הנוכחית שלנו בנושא מערכת השמש? החוקר הראשי של אופקים אלן שטרן ממכון המחקר בדרום-מערב דן לאחרונה בבלוג המשימה שלו, "פרספקטיבה של ה- PI."
ראשית, שטרן מפרט כמה מההיבטים הפיזיים המגוונים להפליא של קבצי KBO שהתגלו עד כה:
- חלקם אדומים וחלקם אפורים;
- המשטחים של חלקם מכוסים בקרח מים, אך באחרים (כמו פלוטו) יש אייסים נדיפים אקזוטיים כמו מתאן וחנקן;
- לרבים יש ירחים, אם כי אין להם ירחים ידועים יותר מפלוטו;
- חלקם מהורהרים מאוד (כמו פלוטו), לאחרים משטחים כהים בהרבה;
- לחלקם צפיפות נמוכה בהרבה מפלוטו, כלומר הם בעיקר עשויים קרח. הצפיפות של פלוטו היא כה גבוהה עד שאנו יודעים שהחלק הפנימי שלה הוא בערך 70%. כמה קבצי KBO ידועים הם צפופים יותר מפלוטו, ואפילו רוקיסטים יותר!
אך למרות שתכונות אלה מרתקות בפני עצמן, רק מתחנן לבדיקה נוספת, שטרן מציין כי ישנם שלושה שיעורים חשובים מאוד שהחגורה של קיפר לימדה אותנו על מערכת השמש:
1. המערכת הפלנטרית שלנו גדולה בהרבה ממה שחשבנו אי פעם.
"למעשה, לרוב לא היינו מודעים לחגורת קויפר - המבנה הגדול ביותר במערכת השמש שלנו - עד שהתגלה לפני 20 שנה", כותב שטרן. "זה דומה לכך שלא היו מפות של כדור הארץ שכללו את האוקיאנוס השקט עד 1992!"
2. מיקומים פלנטריים ומסלולי מסלול יכולים להשתנות לאורך זמן.
"זה אפילו יוצר להקות שלמות של נדידת כוכבי לכת במקרים מסוימים. יש לנו ראיות מוצקות לכך שקב"מים רבים (כולל כמה גדולים כמו פלוטו) נולדו הרבה יותר קרוב לשמש, באזור בו כוכבי הלכת הענקיים עוקפים כעת. "
3. מערכת השמש שלנו, וכנראה שגם אחרות, היו טובים מאוד בייצור כוכבי לכת קטנים.
"כיום אנו יודעים על יותר מתריסר כוכבי לכת ננסים במערכת השמש, והגמדים הללו כבר מספרים על מספר ענקי הגז וכוכבי הלכת היבשתיים יחד. אבל ההערכה היא כי המספר האולטימטיבי של כוכבי לכת ננסים שנגלה בחגורת קויפר ומעבר לו עשוי בהחלט לעלות על 10,000. מי ידע?"
ועם קצת ג'אב בכל הנושא של פלוטו הוא לא כוכב לכת, שטרן שואל: "ואיזה מעמד של כוכב לכת הוא הכי מתאים עכשיו?"
קרא: האם פלוטו היה באמת כוכב לכת?
הגילוי של חגורת קויפר הראה לנו שמערכת השמש שלנו - ומערכת פלנטרית סביר להניח ברחבי הגלקסיה, אפילו היקום - אינם דברים מסודרים ומסודרים שאפשר לסכם בקלות באמצעות מודלים של בתי ספר כיתתיים או דיאגרמות לוח. במקום זאת הם מגוונים ודינמיים להפליא, מתפתחים ומורכבים מאינספור עולמות מגוונים המשתרעים על פני מרחקים עצומים ... ובכל זאת מחוברים דרך ההשפעות המתמיד של כוח הכובד (שלא לדבר על ההתנגשות המזדמנות שנמצאת עדיין בלתי נמנעת).
"איזו מערכת פרדיגמה מדהימה מביאה לידיעתנו חגורת קויפר הביאה עד כה. התשעים המדהימים שלנו והתצוגה הקודמת של מערכת השמש פספסה את המבנה הגדול ביותר שלה! "
- אלן שטרן, חוקר הראשי של אופקים חדשים
קראו עוד אודות המשימה New Horizons כאן.
ה- KBO הראשון שזוהה, QB1 1992 (מצפה הכוכבים האירופי הדרומי)
