Kuiperceinture

D'Kuiperceinture (engl. Kuiper belt) ass eng rankfërmeg, relativ flaach Regioun an eisem Sonnesystem baussenzeg vun der Neptunbunn op enger Distanz vun ongeféier 30 bis 50 Astronomeschen Eenheeten (AE) no bei der Ekliptik an Dausenden Objeten, dorënner zirka méi wéi 70.000 Objete mat méi wéi 100 km Duerchmiesser, huet.

Problem mat der Benennung

D'Kuiperceinture ass nom Gerard Kuiper genannt, deen 1951 en Artikel iwwer Objeten déi Säit vum Pluto publizéiert hat. Well déi Theorie awer kaum mat der haiteger Siicht vun där Regioun iwwereneestëmmt, ass virun allem am engleschsproochege Raum dacks vum Edgeworth Belt oder Edgeworth-Kuiper Belt (nom Kenneth Edgeworth) d'Ried. Déi am engleschsproochege Raum gebraucht Bezeechnung „Edgeworth-Kuiper-Belt“ ass och déi historesch besser Benennung, well souwuel den Edgeworth (1949) wéi och de Kuiper (1951) onofhängeg vuneneen d'Thes opgestallt haten, datt sech hanner der Neptunbunn e Beräich opdeet, an deem sech aus planetareschem Material (Stëbs) Koméite formen. D'Objeten an deem Beräich ginn als Kuiper Belt Objects (KBO) oder transneptunesch Objeten (TNO) bezeechent.

Klassifizéierung

D'Verdeelung vun deene bis elo bekannten Objeten an der Kuiperceinture. Déi stralefërmeg Verdeelung ass duerch déi bis elo, punktuell Sichprogrammer verursaacht ginn.

Déi bis elo ronn 1000 bekannt Objete vun där Regioun loosse sech op der Basis vun hire Bunnelementer an ënnerschiddlech Gruppen ënnerdeelen:

Resonant KBOs sinn Objeten, déi sech op resonante Bunnen zum Neptun beweegen an doduerch an hirer Bunn bei ongeféier 40 AE stabiliséiert ginn (zum Beispill Plutinos mat enger 3:2-Resonanz). Een Drëttel vun deenen haut bekannte KBOs si resonant KBOs.
Klassesch KBOen (CKBOen oder Cubewanoen) beweege sech mat klengen Exzentrizitéiten op bal kreesfërmege Bunnen tëscht 41 a 50 AE mat Bunnschréie vu bis zu 30°. D'Bezeechnung Cubewano leet sech vum Asteroid (15760) 1992 QB₁ of (Q B One), deen als éischte vun dësen Objeten entdeckt gouf. Ongeféier zwéin Drëttel vun de bekannte KBOe beweege sech op sou enger kreesähnlecher Bunn ëm d'Sonn.
Gestreete KBOen (SKBOen oder SDOen) beweege sech mat groussen Exzentrizitéiten op Bunne mat Periheldistanzen no bei 35 AE an Apheldistanze bis zu 1000 AE. Bis elo sinn eréischt wéineg vun dëse gestreete KBOe bekannt (zum Beispill (15874) 1996 TL₆₆ mat enger staark elliptescher Bunn an enger Bunnschréi vu 24°).

Zanter 1978 ass bekannt, datt de Pluto mat Charon ee grousse Begleeder huet, et schwätzt een dofir och vum Pluto-Charon-System. Tëscht 1997 an 2001 goufen ënner de bis dohi bekannte ronn 500 KBOen, weider aacht Zweefachsystemer fonnt, déi sech op all dräi KBO-Gruppe verdeelen.

Deelregioune vun der Kuiperceinture (Distanzen an AE):

D'Balken entspriechen dem Spillraum vun de mëttlere Bunnradie vun den Objeten an de jeeweilegen Zonen. D'Gebidder vun den Objeten, déi a Bunnresonanz zum Neptun stinn, si rout duergestallt. D'Neptunbunn an d'Neptun-Trojaner sinn nëmmen als Referenz duergestallt a gehéieren net zu der Kuiperceinture.

Genesis

D'KBOe si wärend der Planéiteformung warscheinlech no bei der Regioun entstanen, wou si haut observéiert kënne ginn. Wärend sech am dichte bannenzege Beräich ganz séier vill Planéitesimaler gebilt hunn, déi séier Planéite goufen, war dee Virgank an de méi dënne baussenzege Beräicher méi lues. D'Reschter bilden déi haiteg KBOs.

D'CKBOe beweege sech bal kreesfërmeg, wéi een et fir an dësem Beräich entstanen Objeten erwaart. Déi deelweis grouss Bunnschréien erfuerderen zwar e Mechanissem, dee si aus der Ekliptik oflenkt. Dëse Mechanissem ass nach net verstanen:

Eng Méiglechkeet besteet doran, datt den Neptun an de fréie Phase vun der Planéitenentwécklung massiv Planéitesimale (méi grouss wéi d'Äerd) an d'Kuiperceinture gestreet hat. Dës massiv Objete kéinten déi grouss Bunnschréien erklären, awer si hätten och déi resonant KBOe méi staark ofgeleet wéi et dat haut de Fall ass.
Ee Stär, deen no laanscht gezunn ass, hat d'Auslenkung aus der Ekliptik verursaacht. Dëse Prozess géif déi resonant KBOs verschounen an och de baussenzege Rand vun der Kuiperceinture bei 50 AE erklären, awer de Stär hätt der Sonn op e puer honnert AE méi no komme missen.

D'SKBOe goufe warscheinlech wärend der Genesis vum Planéitesystem vun de grousse Planéiten no bausse gestreet. En Deel gouf vum Neptun op Bunnen no 35 AE Periheldistanz agefaangen, de Rescht gouf weider eraus gestreet an hat souguer deelweiss d'Sonnesystem verlooss.

D'Bildungsprozesser vun den Zweefachsystemer si bis elo reng Spekulatioun. Den Haaptproblem vun de meeschte Virschléi sinn dobäi déi vill Systemer mat grousse KBOen.

Koméiten

Et gëtt ugeholl, datt e Groussdeel vun de Koméite mat mëttlere Perioden aus der Kuiperceinture stamen. Wärend ee fréier dovun ausgoung, datt d'Koméitekäre bal onverännert aus hirer Bunn geworfe KBOe sinn, geet een haut dovun aus, datt et sech bei de Koméitekären ëm Fragmenter handelt, déi aus Zesummestéiss vu KBOe stamen.

Grouss KBOen

Schematesch Duerstellung vun der Verdeelung vun den Objeten aus der Kuiperceinture; d'Distanzen an astronomeschen Eenheeten (horizontal Achs) ass géint d'Bunnschréi (vertikal Achs) ofgedroen, (rout: resonant KBOs, blo: CKBOs, gro: SKBOs).

Mat Stand 2005 sinn aacht KBOe bekannt, deenen hiren Duerchmiesser (bei Onsécherheete vun 10–15%) ëm 1000 km oder méi läit. Déi gréisst bekannt Objeten an der Kuiper-Ceinture sinn:

Plutinos: Pluto (2320 km), (90482) Orcus (1600–1800 km), Charon (1270 km), (28978) Ixion (400–550 km)
CKBOen: (136472) Makemake (1800 km), (136108) Haumea (1300 × 1800 km), (50000) Quaoar (1250 km), (20000) Varuna (450–750 km)
SKBOen: (136199) Eris (2400 ± 100 km), (55565) 2002 AW₁₉₇ (890 km)

Geschicht

1930 gëtt mat dem Pluto den éischten Objet vun der spéider als Kuiperceinture bekannter Regioun, vum Sonnesystem, entdeckt, awer nach net als sou een erkannt, mä als Planéit agestuuft.
1951 publizéiert de Gerard Kuiper eng Theorie iwwer Objeten déi aner Säit vum Pluto.
1978 gëtt de Pluto-Trabant Charon entdeckt.
1992 gëtt mam (15760) 1992 QB₁ den éischten Objet op der anerer Säit vun der Plutobunn entdeckt.
1993 ginn déi éischt Plutinos (no Pluto) entdeckt, déi och eng Diskussioun iwwer de Planéitestatus vum Pluto ausléisen.
1996 gëtt mam (15874) 1996 TL₆₆ den éischte gestreete KBO entdeckt.
1998 gëtt mam 1998 WW₃₁ dat zweet Duebelsystem (nom Pluto) entdeckt.
2001 gëtt mam (20000) Varuna den zweeten TNO (nom Pluto/Charon) mat enger Gréisst vu ronn 1000 km entdeckt.
2002 gëtt de (50000) Quaoar entdeckt.
2003 gëtt mam (90377) Sedna (fréieren Numm 2003 VB₁₂) een TNO entdeckt, dat bis elo a kee Schema passt. Et schéngt net méi zu der Kuiperceinture zu gehéieren, awer och nach net zu der Oort-Wollek.
2005 gëtt mam (136199) Eris en TNO entdeckt, dee gréisser wéi de Pluto ass.
2006 goufen de Pluto an den Eris vun der Internationaler Astronomescher Unioun offiziell als Zwergplanéiten deklaréiert.

Extrasolar Ceinture

Eng Kuiperähnlech Stëbswollek ëm Fomalhaut (Stär).

Kuiperähnlech Strukture schénge sech och an anere Sonnesystemer geformt ze hunn. E Beispill ass de Stär Fomalhaut. Do gouf e masseräiche Begleeder fonnt, deem seng Ëmlafbunn bannent der Stëbsceinture verleeft. Vergläichbar Planéite sinn am Sonnesystem net z'erwaarden. Hir Existenz géif sech duerch eng Verrécklung vum Gesamtschwéierpunkt relativ zu der Sonn bemierkbar maachen.

Zooniverse - Projet IceHunters

Am Kader vum Citizen Science Projet IceHunters, engem Schwësterprojet vu Galaxy Zoo am Zooniverse, siche Fräiwëlleger an hirer Fräizäit no Objeten an der Kuiper-Ceinture, fir en Nofollegzil fir d'New Horizons-Raumsond ze fannen. Dozou wäerte si Biller aus, déi aus der Subtraktioun vun an zäitlechen Ofstänn opgehollenen astrononesche Fotoe gewonne ginn. Astronomesch Kenntnesser si fir déi Aarbecht net noutwendeg.

Kuckt och

Portal Astronomie

Lëscht vun den Asteroiden

Literatur

John K. Davies: The first decadal review of the Edgeworth-Kuiper belt. Kluwer, Dordrecht 2004, ISBN 1-4020-1781-2