ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας...

30
Γιάννη Κολιόπουλου ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Ἀθῆναι, 2010

description

ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

Transcript of ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας...

Page 1: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

Γιάννη Κολιόπουλου

ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Ἀθῆναι, 2010

Page 2: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

2

Page 3: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

του Γιάννη Κολιόπουλου

Η ΖΩΝΗ ΚUIPER (ΚUIPER BELT).

Η ζώνη Kuiper είναι εξωτερική περιοχή του ηλιακού

συστήματος δισκοειδούς μορφής ευρισκομένη εκτός της

τροχιάς του Ποσειδώνος (30 αμ) έχουσα πλάτος ~ 25

αστρονομικών μονάδων, παρόμοια με την ζώνη των

αστεροειδών αλλά πολύ ευρύτερη (20 φορές) και 20-

200 ογκωδέστερη . Περιέχει χιλιάδες σώματα τα οποία

ως επί το πλείστον συνίστανται έκ παγωμένου CH4,

NH4 και ύδατος θεωρείται δε ότι είναι και η πηγή των

κομητών βραχείας περιόδου Επίσης από τα εξωτερικά

της όρια και έως μήκος~ 100 α.μ υφίσταται ένας δίσκος

αποτελούμενος από διάσπαρτα σώματα (scattered disc).

Κατά την δεκαετία του 80 η ζώνη Kuiper ήταν

άγνωστος. Το ηλιακό σύστημα ουσιαστικά επερατούτο

στον Πλούτωνα (<39 α.μ) με τελικό σύνορο το σφαιρικό

νέφος Oort, δηλ την πηγή κομητών μακράς περιόδου σε

απόσταση > 50.000 α.μ Ο Gerard Kuiper, εξέχων

Αμερικανός αστρονόμος -προς τιμήν του οποίου

ονομάσθη η ζώνη, προείπε περί της ύπάρξεώς της κατά

το έτος 1951. οπότε και εννόησε ότι η υποθετική αυτή

περιοχή υπήρχε ενωρίς στην ιστορία του ηλιακού

συστήματος, και ότι ο Ποσειδών με την βαρύτητά του

την είχε διασκορπίσει προς τα έξω. Θα ήταν δυνατόν

επίσης να είχε ονομασθεί ζώνη του Edgeworth

( Ιρλανδός αστρονόμος ο οποίος υπέθεσε αόριστα την

παρουσία ενός σχετικώς επιπέδου ψυχρού δίσκου το

έτος 1943 ). Οι υποψίες ότι κάτι συναρπαστικό

υπάρχει πέραν του Πλούτωνος είναι :

Α) Αντιθέτως με τους τέσσερις βραχώδεις εσωτερικούς

πλανήτες και τους τέσσερις εξωτερικούς γίγαντες

αερίου, ο ένατος κατά σειράν Πλούτων έχει μικρές

διαστάσεις, κατά το ήμισυ είναιπάγος, ενώ η τροχιά του

είναι παραδόξως έντονα ελλειπτική, και έχουσα κλίση

17o ως προς το επίπεδο της εκλειπτικής του ηλιακού

συστήματος. Οι ανωτέρω παράμετροι όμως δεν

συνάδουν με τα επίπεδα περιφοράς των άλλων μεγάλων

πλανητών. Β

) Ο μεγαλύτερος δορυφόρος του Ποσειδώνος, Τρίτων

εκτός του ότι περιστρέφεται αναδρόμως, παρουσιάζει

μεγάλη κλίση (23ο) ως προς το επίπεδο περιφοράς του

γύρω από τον πλανήτη καί ως έκ τούτου συμπεραίνεται

ότι προήλθε εκτός Ποσειδώνος και έν συνεχεία

συνελήφθη από το βαρυτικό πεδίο του πλανήτη. Είναι

ένα ψυχρό σώμα προερχόμενο έξωθεν (διαμ 2700

χλμ,), μεγαλύτερος και από τον Πλούτωνα (διαμ 2300

χλμ,) και το μοναδικό αντικείμενο εκ της ζώνης Kuiper

το οποίο προσέγγισε το Voyager 2. (Αύγουστος 1989).

Η φασματοσκοπική ανάλυσις τόσον του Τρίτωνος

όσον και του Πλούτωνος έδειξε ότι οι δύο κόσμοι

συνίστανται από παρόμοια υλικά (ως επί το πλείστον

παγωμένο CH4-CO).

Γ ) Μια τρίτη ένδειξις αποτελεί ο αστεροειδής Χείρων

(2060) διάμ 132-152 χλμ.. Περιφέρεται γύρω από

τον ήλιο (e τροχιάς =0382) μεταξύ Διός και Ουρανού.

Όμως η τροχιά του είναι ασταθής, γεγονός όπερ

σημαίνει ότι εις τα επόμενα εκατομμύρια χρόνια,

πιθανώς θα ταλαντευθεί πολύ κοντά στον Κρόνο και

είτε θα εξοστρακισθεί από το ηλιακό σύστημα ή θα

έλθει εγγύτερα στον ήλιο. Επίσης σημαίνει ότι ο

Χείρων εισήλθε εις την τωρινή τροχιά του προσφάτως

προερχόμενος από εξωτερικές περιοχές του ηλιακού

συστήματος. Προς το παρόν έχουν ανακαλυφθεί

δεκάδες παρόμοια αντικείμενα περιφερόμενα κυρίως

μεταξύ Διός και Ποσειδώνος (ενδεικτικώς 60558

Έχεχλος (διαμ 70 χλμ), 10199 Χάριχλος-ο μεγαλύτερος

με διαμ 259 χλμ, 8405 Άσβολος(διαμ 72 χλμ), 7066

Νέσσος , 2060 Χείρων με τον 5145 Φόλο). Η

ανακάλυψις του Χείρωνος έγινε από τον Ch. Kowal το

Νοέμβριο του 1977 ενώ η του Φόλου την 9/1/1992 υπό

D.Rabinowitz.

Επίσης η Φοίβη (διαμ 220 χλμ), ο απώτερος

δορυφόρος του Κρόνου (απόστασις 12.952.000 χλμ)

κατά πάσα πιθανότητα ανήκει εις αυτή την κατηγορία.

Συνελήφθη από το βαρυτικό πεδίο του Κρόνου κατά το

παρελθόν και έχει φωτογραφηθεί από το Cassini

(Ιούνιος 2004). Η Διεθνής Αστρονομική Ένωσις

(IAU) τους ονόμασε Κενταύρους.  Είναι μια

1

Page 4: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

κατηγορία σκοτεινών αστεροειδών (albedo ~5%) οι

οποίοι όμως εκλύουν ένα ενεργό κομητικό υλικό , έχουν

δηλ. φυσική σύσταση μεταξύ αστεροειδούς και

κομήτου- εξ’ ου και η ονομασία των (1).

(Οι Κένταυροι κατά την μυθολογία ήσαν κατά το ένα

ήμισυ άνθρωποι και κατά το έτερον ίπποι. Ο Χείρων

ήταν διδάσκαλος του Αχιλλέως, ενώ ο Φόλος

εφονεύθη κατά λάθος από τον Ηρακλή).

Δ ) Άλλη ένδειξη αποτελούν οι κομήτες βραχείας

περιόδου. Οι μακροπερίοδοι κομήτες επισκέπτονται το

εσωτερικό ηλιακό σύστημα μια φορά σε χιλιάδες ή

εκατομμύρια χρόνια, ή απλώς μόνον άπαξ. Όμως

κομήτες, π.χ ο κομήτης Halley είναι κομήτες βραχείας

περιόδου (76-200 έτη). Κατ’αρχάς επεκράτει η άποψις

ότι οι εν λόγω κομήτες βραχείας περιόδου ήσαν αρχικά

μακράς περιόδου και έν συνεχεία εξετράπησαν λόγω

πλανητικών παρέλξεων. Οι προσομοιώσεις σε

υπολογιστές από 3 καναδούς αστροφυσικούς M.

Duncan, T. Quinn και S. Tremaine κατέδειξαν ότι οι

τροχιές των κομητών μακράς περιόδου δεν συνέπιπταν

με αυτές των παρατηρηθέντων κομητών βραχείας και

ότι η πιθανώτερη προέλευσίς των ειναι ένας δακτύλιος

παγωμένων θραυσμάτων ο οποίος κείται πέραν της

τροχιάςτουΠοσειδώνος.

ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΑΝΑΚΑΛΥΨΕΩΝ Ο Δρ. Jewitt

ενθαρρυνόμενος από την σπουδάστρια του J. Luu

άρχισε έρευνες το έτος 1987 χρησιμοποιώντας τα

(1) Είναι αντιπροσωπευτικοί οι κάτωθι Κένταυροι

1.1999 XS35 Έχει την μεγαλύτερη γνωστή e=0.947 με

αποτέλεσμα να εισέρχεται εντός της γήινης τροχιάς στο περιήλιο

(0.94 AU), ενώ το αφήλιο είναι πέραν του Ποσειδώνος>34 AU

2. 2005 VB123. Έχει κυκλική τροχιά e<0.01. 3.

2001 XZ255 Έχει το μικρότερο i<3°. 4.

Τά μεγαλύτερα i >70°, έχουν ο Δαμοκλής, 2007 DA61, 2004

YH32

5. Ανάδρομα i<120° περιφέρονται οι 2005 JT50 και Διορέτσα

20461.

τηλεσκόπια Kitt Peak National Observatory -Αριζόνα

και του Cerro Tololo Inter-American Observatory

- Άνδεις. Όπως και με την μέθοδο ανακαλύψεως του

Πλούτωνος (1930) προκειμένου να εντοπισθούν

αμυδροί κινούμενοι αστέρες, απαιτούνται

επαναλαμβανόμενες φωτογραφήσεις μιας

συγκεκριμένης ουρανίου περιοχής. Η τόσον επίπονος

αναζήτησις καταντούσε «σκέτο μαρτύριο». Με την

εφαρμογή της ηλεκτρονικής ψηφιακής κάμερας CCD

οι αναζητήσεις έγιναν κατά πολύ ταχύτερες (2)

Την 30/8/1992, και με ένα τηλεσκόπιο του

αστεροσκοπείου Mauna Kea ανοίγματος 2,24 μ

(Χαβάη) .ανεκαλύφθη το μικρό σώμα 1992 QB1, (3),

πέραν του Πλούτωνος ενώ 6 μήνες αργότερα σειρά

είχε ο 1993 FW (4). Οι κατοπινές ανακαλύψεις

παρομοίων αντικειμένων δεν δημιουργούσαν πλέον

ουδεμίαν αμφιβολίαν ότι ο Πλούτων δέν είναι ο

μοναδικός μικρός πλανήτης εις την γνωστή άκρη του

ηλιακού συστήματος. αλλά αντιθέτως ο προάγγελος

φερ’ειπείν της υπάρξεως πολλών χιλιάδων παγωμένων

αντικειμένων διαφόρων κατηγοριών., τα οποία

καλούνται Υπερποσειδώνεια αντικείμενα

(TNO=Trans Neptunian Objects). Ίσως ακούγεται λίγο

σκληρό για την παλαιά γενεά, αλλά οριστικά ο

Πλούτων έχει « εξορισθεί» από το κλασσικό «τίμ»

των 9 μεγάλων πλανητών. Το ηλιακό μας σύστημα

όντως εσωκλείει στην ιστορία του μια πολύ

ενδιαφέρουσα δυναμική. Κατ’ αυτήν ,ένας παγωμένος

(2). CCD( charge-coupled device) μια πολύ μικρή πλάκα επάνω στην οποία ευρίσκονται διατεταγμένα έως και μερικά εκατομμύρια στοιχεία ενός ημιαγώγιμου υλικού ευαισθήτου στο φως (συνήθως από πυρίτιο) και χρησιμεύει για τη λήψη ειδώλων (φωτογραφιών και video). Όταν ο ανιχνευτής εκτίθεται σε μια φωτεινή πηγή, σε καθένα απ' αυτά τα στοιχεία απελευθερώνονται ηλεκτρικά φορτία (ηλεκτρόνια) σε ευθεία αναλογία με τα φωτόνια τα οποία πίπττουν επάνω στο στοιχείο. Μετά από την έκθεση στο φως, ο αριθμός των συγκεντρωμένων ηλεκτρονίων στο κάθε στοιχείο καθορίζει τη φωτεινότητα του αντιστοίχου σημείου επάνω στο μόνιτορ του Η/Υ με το οποίο είναι συνδεδεμένος ο ανιχνευτής CCD Έτσι η φωτογραφημένη εικόνα ανασυντίθεται σημείο προς σημείο στην οθόνη (3) διάμετρος 160 χλμ, e=0,0654, αφήλιον 46.5925 AU.περιήλιον 40.8754 AU (4) κομητικός πυρήν.

δακτύλιος εκ πρωταρχικών υλικών του γενεσιουργού

νέφους είχε σχηματισθεί σε απόσταση 20-30 α.μ.

Επίσης οι 4 μεγάλοι αεριώδεις πλανήτες –ή και

2

Page 5: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

περισσότεροι ακόμη- θα έπρεπε να περιεστρέφοντο

εσωτερικώτερα (ο Ποσειδών ~ 15 α.μ). Εν συνεχεία δε,

απεμακρύνθησαν από τον ήλιο ή ακόμη και διέφυγαν

εκτός ορίων της ζώνης. Τα ίχνη των μεταναστεύσεων

αυτών είναι αποτυπωμένα εις την ζώνη Kuiper .

Τελικώς ο Ποσειδών απεμάκρυνε και διεσκόρπισε με

τις βαρυτικές επιρροές του δίκην εκχιονιστήρος τά

δισεκατομμύρια παγωμένα αντικείμενα, τα περισσότερα

σε μεγάλες αποστάσεις >50.000 α.μ (νέφος Oort), ενώ

άλλα (ζώνη Kuiper) έχουν τεθεί εις συντονισμένες

τροχιες, πχ κλάσματα των 3/2, 2/1 κλπ..

Τα πρώτα αντικείμενα της ζώνης Kuiper με reasonant

τροχιές ανεκαλύφθησαν το 1993, ενώ άνω των 1.100

ενετοπίσθησαν έως σήμερον ,εις χρονικό διάστημα 18

ετών. Υπολογίζεται ο αριθμός ~500.000 σωμάτων εκ

διαμέτρου > των 35 χλμ. Η φυσική σύστασίς των ως

ελέχθη είναι βραχώδης με επιστρώσεις πάγων, ή

αποτελώνται αποκλειστικώς και μόνον εκ πάγων δίκην

κομητικών πυρήνων ενώ έτερα είναι ολιγώτερον πυκνά,

γεγονός το οποίο δηλώνει ότι έχουν κενά στο εσωτερικό

των. Αξιοσημείωτο γεγονός είναι ότι ένας μεγάλος

αριθμός έχει σελήνες-συνοδούς (διπλά-τριπλά

συστήματα). Πολλές φορές οι τροχιές των

διαταράσσονται από τις αλληλεπιδράσεις των

γιγαντιαίων πλανητών εις τρόπον ώστε να

διασταυρώνονται εκ τών έσω με την τροχιά του

Ποσειδώνος. (5)

Η ζώνη Kuiper θεωρείται και ως μια δευτερεύουσα

δεξαμενή κομητών μετά από το Νέφος Oort. Όμως ο

(5) με το νέο τηλεσκόπιο Pan-STARRS (Panoramic Survey

Telescope And Rapid Response System) ανοίγματος 1,8 μ αλλά

με εύρος πεδίου 3ο !- 1,4 δισεκατομμ.pixels/εικόνα, υπολογίζεται

να εντοπισθούν τουλάχιστον 100.000 Τρωικοί αστεροειδείς της

οικογενείας Διός, (έναντι 1800 γνωστών), τουλάχιστον 20.000

αντικείμενα Kuiper, χιλιάδες μέλη Τρωικών ομίλων Κρόνου-

Ουρανού-Ποσειδώνος, όπως και μεγάλος αριθμός Κενταύρων

και κομητών

αριθμός των αντικειμένων της ζώνης Kuiper είναι κατά

πολύ ολιγώτερος αυτών του Νέφους του Oort.

ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΖΩΝΗΣ, ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΩΝ. Η ζώνη Kuiper εκτείνεται μεταξύ

αποστάσεων 30-55 α.μ Τα εσωτερικά όρια (προς τον

Ποσειδώνα) καθορίζονται από τις τροχιές σωμάτων

παρομοίων με αυτήν του Πλούτωνος . Tα έν λόγω

αντικείμενα αποκαλώνται «πλουτίνοι-ploutinos-ή

μικροί Πλούτωνες», μερικοί δε εξ’αυτών (90482 Orcus

28978 Ixion, μετά του Πλούτωνος) έχουν τροχιές

διασταυρούμενες με τον Ποσειδώνα, οι δε μεγάλες των

εκκεντρότητες υποδηλώνουν ότι συνελήφθησαν από το

βαρυτικό του πεδίο. Αντιπροσωπευτικοί πλουτίνοι

περιγράφονται στον πίνακα 1 (◙). Η ζώνη των

ploutinos έχει μικρό πλάτος (σχήμα 1). Εν τούτοις η

ραχοκκοκαλιά της (κύρια ζώνη) παρουσιάζει μήκος

από 39,5-48 α.μ , τα δε σώματα τα οποία

«κυκλοφορούν» εκεί ονομάζονται cubewanos

(=προήλθε από την συντομογραφία "Q-B-1-os", δηλ το

όνομα του πρώτου ανακαλυφθέντος

πλανητοειδούς1992(QB1). Με μέση κλίση 1,86ο ως

προς την εκλειπτική, η ζώνη είναι αρκούντως

ευτραφής (μέσο πλάτος 10ο). Η βαρυτική παρουσία

του Ποσειδώνος είναι η αιτία των τροχιακών

συντονισμών, όπως μάλλον και της παρουσίας

χασμάτων ( κυρίου χάσματος μεταξύ 40-42 α,μ )

παρομοίων με τα κενά Kirkwood της ζώνης των

αστεροειδών ή από την ύπαρξη ενός αθεάτου σώματος

πέραν των 50 α.μ μεγέθους της γής ή του Άρεως.

Oσον αφορά δε τις διαγραφόμενες τροχιές των

cubewanos , διαχωρίζονται εις 2 βασικές μορφές.

α) Σχεδόν κυκλικές τροχιές, άλλως ψυχρά

αντικείμενα. Εδώ ο όρος «ψυχρά» δεν υποδηλεί

επιφανειακή θερμοκρασία, αλλά την σταθερότητα άνευ

διαταράξεων–παρέλξεων των τροχιών των σωμάτων,

απαντώνται δε αυτά μεταξύ αποστάσεων 42-48 α.μ

(πάχος 7 α.μ, e <0,1, i >10o ως προς το επίπεδο του

ηλιακού συστήματος),. Είναι μικρότερα εις διαστάσεις

και σκοτεινώτερα από τα άλλα αντικείμενα της ζώνης.,

ως έκ τούτου δε συνάγεται ότι έχουν διαφορετική

φύση. Είναι φασματοσκοπικώς κοκκινωπά, γεγονός το

οποίο υποδηλεί ότι εσχηματίσθησαν σε διαφορετικές -

3

Page 6: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

εντός της κυρίας- ζώνης τοπογραφικά περιοχές.

(σχήμα2)

β) Έκκεντρες τροχιές. ή θερμά αντικείμενα. Έχουν

τροχιές μεγάλων κλίσεων i> 30ο , πιστεύεται ότι

εσχηματίσθησαν κοντά εις την τροχιά του Διός, έν

συνεχεία δε εξετινάχθησαν βαρυτικώς εις μεγάλες

αποστάσεις.(σχήμα3). Αντιπροσωπευτικά cubewanos

περιγράφονται εις τον πίνακα2(☻).

Ομάδες έκ συγκρούσεων (Collisional families).

Παρομοίως με τους αστεροειδείς, εις τα μέλη της

κυρίας ζώνης ΚΒΟ έχουν δημιουργηθεί εκ

συγκρούσεων ενός μεγαλυτέρου σώματος (το οποίο

ονομάζεται προγεννήτωρ), καταστροφικές ομάδες

μικροτέρων αντικειμένων οι οποίες έχουν τις αυτές

τροχιακές παραμέτρους και κοινά φυσικά

χαρακτηριστικά. Οι ελάχιστες τιμές των διαστάσεων

των προγεννητόρων ετοίμων προς συγκρούσεις πρέπει

να είναι διάμετρος >1660 χλμ και πυκνότητα ~2.0

g/cm³. Το μεγαλύτερο γνωστό cubewano (ιδιαζούσης

μορφής) είναι το 136108 2003 ΕL61 με τις 2 σελήνες-

συνοδούς (περιγράφεται εις τον πίνακα2(☻)).

Αντιπροσωπευτικά δε μέλη της πρώτης

αναγνωρισθείσης Collisional family περιγράφονται εις

τον πίνακα 4 (*). Υπολογίζεται ότι κατά την

σύγκρουση ο ΕL61 απώλεσε το 20% της μάζας του,

περισσότερο πάγο και κατέστη πυκνώτερος.

ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΕΝΕΣ ΠΕΡΙΦΟΡΕΣ ( Resonances ). Η

μεγάλη ελκτική επήρεια του Ποσειδώνος έχει ως

αποτέλεσμα την δημιουργία βαρυτικών κλειδωμάτων

οπότε τα αντικείμενα της ζώνης Kuiper περιστρέφονται

σε συγκεκριμένες κλασματικές περιόδους 3/2, 2/1 κλπ

ως προς την περίοδο περιφοράς του Ποσειδώνος.

Π.χ ο Πλούτων εκτελεί 2 περιφορές περί τον ήλιο , ο

Ποσειδών για το αντίστοιχο χρονικό διάστημα θα

περιστραφεί 3 φορές. Ο λόγος 3/2 ή 2/3 απαντάται σε

200 γνωστά σώματα στην απόσταση ~39,5 α.μ

συμπεριλαμβανομένου και του Πλούτωνος μετά των

σεληνών του. Ο λόγος 2/1 λειτουργεί εις τα σώματα

με μεγάλους τροχιακούς ημιάξονες ~ 47,7 α.μ, κάπου

δηλαδή στα εξωτερικά όρια της ζώνης. Ονομάζονται και

twotinos. πίναξ 3( ).

Επίσηςέχουν εξακριβωθεί οι τροχιακοί συντονισμοί

2/5 (6), 3/4 (7), 3/5(8), 4/7 (9),3/7(10).

Ο Ποσειδώνιος Τρωικός όμιλος. Άπό τον Μάρτιο

2007 είναι γνωστά 6 μικρά αντικείμενα τα οποία είναι

κλειδωμένα εις θέσεις 60ο εκατέρωθεν του

Ποσειδώνος, ακριβώς ίδια περίπτωση και συμπεριφορά

με τον όμιλο του Διός κείμενα σε σημεία ισορροπίας

Langrange L4 και L5 (11). Οι μεγάλες κλίσεις (>25°)

καταδεικνύουν την ύπαρξη ικανού αριθμού τρωικών

αντικειμένων προερχομένων από την ζώνη. Kuiper

(συντονισμός1/1).

Κατ’ εκτίμησιν > 30% των αντικειμένων της ζώνης

Kuiper είναι διπλά ή και πολλαπλά. Το ερώτημα το

οποίο τίθεται είναι τίνι τρόπω τόσον μικρά σώματα με

ασθενή βαρυτική έλξη, είναι εις θέσιν να συλλάβουν

δορυφορίσκους. Με την επικρατέστερη εξήγηση

συμπεραίνεται ότι η βαρυτική έλξις η οποία

εξασκείται από πληθώρα άλλων αντικειμένων με

παράλληλες τροχιακές φορές τα επιβράδυνε τόσον

ώστε να συλλάβει το ένα το άλλο.

Η ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΙΣ ΤΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ.

Ενώ οι αστεροειδείς αποτελώνται από πέτρες και

σίδηρο, δεν συμβαίνει το αυτό με την ζώνη Kuiper

όπου τα σώματα πρωτίστως συντίθενται από πάγο και

μίξη υδρογονανθράκων (όπως CH4, NH4) ,παρόμοια

με αυτή των κομητών. Λόγω της πολύ μεγάλης

αποστάσεως, η φασματοσκοπική ανάλυσις πρωτίστως

φανερώνει μια μεγάλη χρωματική ποικιλία από το γκρί

έως το βαθύ κόκκινο, γεγονός προυποθέτον την

άφθονη επιφανειακή παρουσία εκεί παγωμένων

υδρογονανθράκων και μεθανίου.

(6) (84522) 2002 TC302, (26375) 1999 DE9 (38084) 1999 HB12 (60621) 2000 FE8 (69988) 1998 WA31 (119068) 2001 KC77 (7) (15836) 1995 DA2 (8) (126154)

2001 YH140 (9) (119070) 2001 KP77, (118698) 2000 OY51

(10) (95625) 2002 GX32 (11) 2001 QR322 2004 UP10 2005 TN532005 TO74 2006 RJ103 2007 RW10

Παγωμένο νερό έχει εντοπισθεί στον 1996TO66,

2000EB173 και 2000WR106. Επίσης κρυσταλλωμένο

νερό και αμμωνία στον 50000 Quaoar, γεγονός το

4

Page 7: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

οποίον υποδηλώνει ότι η επιφάνειά του έχει υποστεί

μεταβολές.

ΜΑΖΕΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΜΕΓΕΘΩΝ.

Αν και η ζώνη Kuiper έχει μεγάλη έκταση, έν τούτοις η

συνολική της μάζα είναι σχετικώς μικρή, ανερχομένη

μόλις είς το 1/10 της γής, μικρός αριθμός ο οποίος δεν

συμφωνεί με τους μαθηματικούς υπολογισμούς όπου το

συνολικό άθροισμα ισούται με ~30 γήινες μάζες. Πού

ευρίσκεται το έλειμμα >99% ; Το πρόβλημα

«ξεκαθαρίσματος» παραμένει μυστήριο, όμως είναι

δυνατόν να ζητεί την λύση του στις επαναλαμβανόμενες

βίαιες συγκρούσεις σωμάτων >100 χλμ (από την π.χ

βαρυτική διέλευση ενός αστέρος). Τα αντικείμενα

μετετράπησαν εις σκονισμένους κόκκους, οι οποίοι

τελικώς απεμακρύνθησαν υπό το καθεστώς της πιέσεως

της ηλιακής ακτινοβολίας.

Ο ΣΚΕΔΑΖΟΜΕΝΟΣ ΔΙΣΚΟΣ (Scattered disc ) ΚΑΙ

ΤΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ ΤΟΥ. Αρκετά έξω από την

κυρία ζώνη και εις απόσταση έως ~100 α.μ

υφίσταται ένας δακτύλιος εξ αραιών συντριμμιών τα

οποία περιφέρονται εις ελλειπτικές τροχιές μεγάλων

εκκεντροτήτων όπως και κλίσεων ως προς το επίπεδο

του ηλιακού συστήματος. Πλείστες όσες

προσομειώσεις καταδεικνύουν ότι τα KBOs και SDOs

εσχηματίσθησαν στην κυρία ζώνη κομητών κατά

πρώτον, ενώ κατόπιν οι βαρυτικές επιδράσεις κυρίως

του Ποσειδώνος τα εξακόντισαν αμφότερα εις

εξωτερικές σπειροειδείς τροχιές, άλλα με σταθερότητα

(KBOs), και άλλα σε ασταθείς τροχιές όπου τελικώς

προέκυψε ο σκεδαζόμενος δίσκος, μέλος του οποίου

είναι και ο μικρός πλανήτης Έρις (πίναξ 5(#),

μεγαλυτέρα σε διαστάσεις και από τον Πλούτωνα.

Επίσης η περίπτωσις της Sedna (πίναξ 6 □) με το

μακρυνό της αφήλιον (>900 α.μ) δημιουργεί υποψίες ότι

προέρχεται από το νέφος Oort ομού μετά του (87269)

2000 OO67 (αφήλιον >1020 α.μ). (☼)

Αντιπροσωπευτικά SDOs εκθέτονται εις τον

πίνακα5(#).

Όσον αφορά την ομάδα των Κενταύρων, πιστεύεται ότι

είναι αντικείμενα SDOs τα οποία εξέφυγαν

κατευθυνόμενα εις τα ένδον του ηλιακού συστήματος

(κυρίως μεταξύ Κρόνου & Ουρανού) .

Ετέρα κατηγορία αποτελούν τα τροχιακώς

αποκομμένα SDOs Scattered-Extended objects.

Έχουν περιήλια πολύ μακρύτερα του Ποσειδώνος,

αλλά με πολύ απομακρυσμένα αφήλια (Sedna) σε

διαχωρισμό από τα Extended scattered disc E-SDO

με βραχύτερα αφήλια (+). Οι επικρατέστερες

εικασίες περί των τροχιών αυτών υποθέτουν

α) βαρυτική διατάραξη από τυχόν διερχόμενο αστέρα

β) από ένα άγνωστο μεγάλο πλανήτη ή γ) από έναν

υποτιθέμενο συνοδό του ηλίου.

ΑΛΛΕΣ (ΕΞΩΗΛΙΑΚΕΣ) ΖΩΝΕΣ KUIPER .

Έως προσφάτως (2006) έχουν αναγνωρισθή παρόμοιες

ζώνες Kuiper σε 9 αστέρες. Διαχωρίζονται σε δύο

κατηγορίες Οι ευρείες ζώνες με τυπικές διαμέτρους

~ 50 α.μ και οι στενές (όπως η ημετέρα) διαμέτρων 20-

30 α.μ. σχετικώς με ασαφή όρια. Ειδικές φωτογραφίες

του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble με

κορωνογράφο (■) αποκαλύπτουν σε ανφάς και προφίλ

την ύπαρξη παρομοίων ζωνών (HD139664, HD53143).

ΤΟ ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΟ ΝΕΟΙ ΟΡΙΖΟΝΤΕΣ ( NEW

HORIZONS ). Η ιστορία για την NASA είναι αρκετά

παλαιά. Εάν ενθυμηθούμε την ανοησία των τεχνικών

(☼) SDOs με ιδιάζουσες τροχιές

1999 TD10 η μεγάλη του εκκεντρότης (~0.9), έχει ως

αποτέλεσμα να πλησιάζει την τροχιά του Κρόνου.

2002 XU93 έχει το μεγαλύτερο γνωστό i (~78°)

2004 XR190 κυκλική τροχιά, αλλά με μεγάλη κλίση.

(+). Τυπικά παραδείγματα

2000 CR105 (αφήλιον 393.8 α.μ-περιήλιον 44,1 α.μ) ,

2004 VN112 (αφήλιον 61,783 α.μ-περιήλιον 52,316 α.μ)

(■) κορωνογράφος= μαύρο κυκλικό πέτασμα το οποίο

σκεπάζει την λάμψη του κεντρικού αστέρος.

5

Page 8: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

& επιστημόνων του voyager 1 , το έτος 1980 (12/11ου) κατά το ραντεβού με τον Κρόνο όπου είχε την χρυσή ευκαιρία να επιταχύνει προς συνάντηση με τον Πλούτωνα στα επόμενα έτη, το έστριψαν τελικώς προς τον Τιτάνα. Έν πάσει περιπτώσει όμως η αποστολή Pluto express η οποία κατόπιν έλαβε την ονομασία NEW HORIZONS αντιπροσωπεύεται από το ταχύτερο διαστημικό όχημα πού πέταξε ποτέ. Την 19/1/2006 (19,00,000ωρα UTC) ανεχώρησε απ’ευθείας με πρώτο προορισμό την καρδιά του Πλουτωνείου συστήματος στις 14/6/2015. Εν συνεχεία αλλάζοντας πορεία κατά συνθήκες, θα προσεγγίσει άλλα 2-3 αντικείμενα της ζώνης (άγνωστα μέχρι στιγμής) έως το 2020. Με την εκτόξευση (πύραυλος φορέας Atlas V551 ύψους 59,7μ ) το βάρους 575 kgr διαστημόπλοιο ανέπτυξε την ιλιγγιώδη ταχύτητα των 21 χλμ/δευτ. (47.000 μίλια/ω) διασχίζοντας την απόσταση γής-σελήνης μόλις σε 9 ώρες ! 405 ημέρες μετά (τέλη Φεβρουαρίου 2007) επιτάχυνε συν 4 χιλ/δευτ με το πολύ χρήσιμο gravity assist του πλανήτου Διός προσεγγίζοντάς τον στα 2,27 εκατ.χλμ. (από το κέντρο του). Την ώρα κατά την οποία γράφεται αυτή η σελίδα και 893 ημέρες από την αναχώρησή της, η διαστημοσυσκευή με τα «σοφιστικέ» όργανα έχει διέλθει την τροχιά του Κρόνου ευρισκομένη στην απόσταση των 9,22 α.μ από την γή. Εν αναμονή λοιπόν των γεγονότων !

ΧΡΗΣΙΜΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. ^ Dutch requests. Retrieved on 2007-06-01. 2. ^ S. ALAN STERN (1997). Collisional Erosion in the Primordial Edgeworth-Kuiper Belt and the Generation of the

30–50 AU Kuiper Gap. Geophysical, Astrophysical, and Planetary Sciences, Space Science Department, Southwest Research Institute. Retrieved on 2007-06-01.

3. ^ a b c d e f g Audrey Delsanti and David Jewitt. The Solar System Beyond The Planets. Institute for Astronomy, University of Hawaii. Retrieved on 2007-03-09.

4. ^ David Jewitt. Kuiper Belt Page. Retrieved on 2007-10-15. 5. ^ a b c d e Harold F. Levison, Luke Donnes (2007). "Comet Populations and Cometary Dynamics", in Lucy Ann Adams

McFadden, Lucy-Ann Adams, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson: Encyclopedia of the Solar System, 2nd, Academic Press, 575–588. ISBN 0120885891.

6. ^ Craig B. Agnor & Douglas P. Hamilton (2006). Neptune’s capture of its moon Triton in a binary-planet gravitational encounter. Nature. Retrieved on 2006-06-20.

7. ^ Gérard FAURE (2004). DESCRIPTION OF THE SYSTEM OF ASTEROIDS AS OF MAY 20, 2004. Retrieved on 2007-06-01.

8. ^ What is improper about the term "Kuiper belt"? (or, Why name a thing after a man who didn't believe its existence?). Retrieved on 2007-06-20.

9. ^ John Davies (2001). Beyond Pluto: Exploring the outer limits of the solar system. Cambridge University Press, xii.

6

Page 9: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

(◙) ΠΙΝΑΞ 1 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΑ PLUTINOS (3:2)

ΟΝΟΜΑ 90482 Orcus(1) 38628 Huya(2) 28978 Ixion(3) 38083 Ραδάμανθυς(4)

Ημερ.ανακαλ 17/2/04 10/3/00 22/5/01 17/4/1999αφήλιον 48.31 AU 50.986 AU 49.269 45.105

περιήλιον 30.53 28.538 30.091 33.205

Μέγας ημιάξων 39.419 39.762 39.680 39.155

εκκεντρότης 0.22552 0.282 0.242 0.152

Περίοδος περιφ 247.492 έτη 250.73 249.95 245.01

Μέση τροχ.ταχύτ 4.68 km/s 4.63 km/s 4.66 km/s 4.73 km/s

Μέση ανωμαλ 79.561° 348.506° 268.546° 84.451°

Κλίσις 20.55233° 15.463° 19.584° 12.731°

Αναβ.σύνδεσμος 268.586° 169.296° 71.028° 10.001°

argument 73.8325° 67.637° 298.779° 81.785°

Αριθ.δορυφόρων 1 (92-432 km)

διάμετρος 946.3+74.1- 480±50 km <822 km 87-276 km[

μάζα ~7.5×1020 8.3–16×1019 <5.8×1020 0.69-22×1018

Μέση πυκνότης ~1.5 g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³

Περίοδος περιστ ?

άλβεδον 19.75+3.40-2.76 % 0.11±0.02 0.15-0.37 0.10?

Φαιν μέγεθος 19.11 19.3 19.6

(1) 90482 OrcusΗ ονομασία προέρχεται από το Ελληνικό «Ἁρκάς», αλλά προς τιμήν των Λατινικών λέγεται Orcus (Ρωμαίος θεός). Ανεκαλύφθη υπό Michael Brown ( Caltech), Chad Trujillo (Gemini Observatory), David Rabinowitz ( Yale University).Ημερ. ανακαλύψεως 17/2/2004Η επιφάνειά του καλύπτεται από μίγμα υδρογονανθράκων και πάγου παρομοία με τον Τρίτωνα.Έχει 1 δορυφόρο , τον IAUC 8812 διαμέτρου ~220 χλμ

(2) 38628 Huya. Η ονομασία προέρχεται από τον μυθολογικό θεό της βροχής της Βενεζουέλα. Ανεκαλύφθη υπό Ignacio Ferrin την 10/3/2000. Η επιφάνειά του καλύπτεται κυρίως από θολίνες.

(3) 28978 Ixion Η ονομασία προέρχεται από το Ελληνικό Ιξίων, ο βασιλεύς των μυθολογικών Λαπιθών υιός του Πελία. Ανεκαλύφθη την 22/5/2001 υπό Deep Ecliptic Survey. Η επιφάνειά του καλύπτεται από μίγμα άνθρακος και ετεροπολυμερισμένων ενώσεων (θολίνες) οι οποίες σχηματίζονται κάτω από συνθήκες υπεριώδους ακτινοβολίας με απλά οργανικά μίγματα (μεθάνιο, αιθάνιο).

(4) Ραδάμανθυς. Η ονομασία προέρχεται από τον μυθικό βασιλέα της Κρήτης (πρίν από τον Μίνωα), υιό του Διός και της Ευρώπης. Ανεκαλύφθη την 17/4/1999 υπό Deep Ecliptic Survey.

7

Page 10: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

(☻) ΠΙΝΑΞ 2 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΑ CUBEWANOSΟΝΟΜΑ (15760) 1992QB1 (136472)2005FY9

2003EL61

20000 Varuna

Ημερ.ανακαλ 30/8/1992 31/3/2005 28/12/04 28/11/200αφήλιον 46.5925 AU 53.0736 51.526 45.335 AU

περιήλιον 40.8754 AU 38.508 AU 35.164 40.915 AU

Μέγας ημιάξων 43.7339 AU 45.791 43.335 43.129 AU

εκκεντρότης 0.0654 0.159 0.18874 0.051

Περίοδος περιφ 289.225 309.868 285.4 283.20

Μέση τροχ.ταχύτ 4.4990 km/s 4.419 km/s 4.484 km/s 4.53 km/s

Μέση ανωμαλ 14.5829° 85.14653° 198.07° 89.673°

Κλίσις 2.1927° 28.963° 28.19° 17.2°

Αναβ.σύνδεσμος 359.4575° 79.3816° 121.90° 97.296°

argument 2.1541° 298.407° 239.51° 271.631°

Αριθ.δορυφόρων 2διάμετρος 160 km 1300 – 1900 km ~1960×1518×996 874 km

μάζα ~ 4×1021 (4.2±0.1)×1021 kg ~5.9×1020 kg

Μέση πυκνότης ~2 g/cm³ 2.6–3.3 g/cm³ 0.992 g/cm³

Περίοδος περιστ 3.9154±0.0002 h 3.17 h

άλβεδον 07 0.8 ± 0.2 0.7±0.1 0.037-0.21

Φαιν μέγεθος 17

(15760) 1992QB1

Ανεκαλύφθη υπό David C. Jewitt και Jane X. Luu εις Mauna Kea Observatory, Χαβάη.

(136472)2005FY9

Ανεκαλύφθη υπό Michael E. Brown,Chad Trujillo,David Rabinowitz. Είναι μετά τον Πλούτωνα δεύτερος σε λαμπρότητα (m=+17). Η φασματοσκοποκή ανάλυσις και το ερυθρό χρώμα αποκαλύπτουν την παρουσία CH4. Θα πρέπει να δημιουργείται ένα λεπτό ατμοσφαιρικό στρώμα όπως του Πλούτωνος όταν ευρίσκεται εις το περιήλιο.

2003EL61

Ανεκαλύφθη υπό J. Ortiz και M.Brown εις Sierra Nevada Observatory, Ισπανία. Εντυπωσιάζει με το ωοειδές του μέγεθος, το υψηλό άλβεδο και τους 2 δορυφόρους. Η βραχεία περίοδος περιστροφής περί άξονα είναι δυνατόν να οφείλεται εις μια μεγάλη σύγκρουση κατά την οποίαν εδημιουργήθησαν οι συνοδοί του. Η επιφάνεια καλύπτεται κυρίως από κρυσταλλικό πάγο.

20000 Varuna Η ονομασία προέρχεται από την μυθολογική Ινδική θεότητα της βροχής. Ανεκαλύφθη υπό R. McMillan (Spacewatch). Έχει σφαιρικό σχήμα

8

Page 11: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

() ΠΙΝΑΞ 3 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΑ TWOTINOS (2:1)

ΟΝΟΜΑ 1996TR66 1998 SM165 2002 WC19 2000 JG81

Ημερ.ανακαλ 8/10/1996 16/9/1998 16/11/2002 6/5/2000αφήλιον 66.906 AU 65.154 60.093 61.546 AU

περιήλιον 28.656 29.902 AU 35.222 34.172 AU

Μέγας ημιάξων 47.781 47.528 AU 47.657 AU) 47.859 AU

εκκεντρότης 0.400 0.371 0.261 0.286

Περίοδος περιφ 330.28 327.67 329.01 331.15

Μέση τροχ.ταχύτ 4.13 km/s 4.17 km/s 4.24 km/s

Μέση ανωμαλ 43.591° 35.495° 305.041° 11.3°

Κλίσις 12.432° 13.515° 9.191° 23.4°

Αναβ.σύνδεσμος 343.070° 183.158° 109.692° 45.9°

argument 308.898° 130.468° 45.322° 170.1°

Αριθ.δορυφόρων 1 (127 km)

διάμετρος 139 km 238 km 400 km 67 km

μάζα 2.8×1018? kg 1.4×1019? kg 7.8×1019? kg

Μέση πυκνότης 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³

Περίοδος περιστάλβεδον 0.10? 0.10? 0.10? 0.09

Φαιν μέγεθος

( * ) ΠΙΝΑΞ 4 ΟΜΑΔΑ ΣΥΓΚΡΟΥΣΕΩΝ KBOsΟΝΟΜΑ 2002 TX300 1995 SM55 1996 TO66 2003 OP32

Ημερ.ανακαλ 15/10/2002 19/9/1995 12/10/1996 26/7/2003αφήλιον 48.481 AU 45.905 AU 48.471 47.963

περιήλιον 37.798 AU 37.400 AU 37.952 38.602

Μέγας ημιάξων 43.139 AU 41.653 AU 43.212 43.282

εκκεντρότης 0.124 0.102 0.122 0.108

Περίοδος περιφ 283.35 268.83 284.06 284.76

Μέση τροχ.ταχύτ 4.52 km/s 4.60 km/s 4.51 km/s 4.51 km/s

Μέση ανωμαλ 62.175° 315.427° 124.299° 57.925°

Κλίσις 25.856° 27.092° 27.460° 27.189°

Αναβ.σύνδεσμος 324.575° 21.067° 355.236° 182.940°

argument 338.907° 72.287° 240.207° 69.449°

Αριθ.δορυφόρωνδιάμετρος 709 km 702 km 330-750 km 666 km

μάζα 1.6–3.7×1020 3.6×1020 3.8-44×1019? kg 3.1×1020

Μέση πυκνότης 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³

Περίοδος περιστ 6.250 h

άλβεδον >0.19 0.10 >0.04 0.10?

Φαιν μέγεθος

(#) ΠΙΝΑΞ 5 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΑ SDOs

9

Page 12: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

ΟΝΟΜΑ ΕΡΙΣ 2004 XR190 1996 TL66 1995 TL8

Ημερ.ανακαλ 21/10/2003 11/12/2004 9/10/1996 15/10/1995αφήλιον 97.56  61.783 130.774 64.462

περιήλιον 37.77  52.316 35.029 40.016

Μέγας ημιάξων 67.6681  57.050 82.901 52.239

εκκεντρότης 0.44177 0.083 0.577 0.234

Περίοδος περιφ 557 years 430.91 754.83 377.57

Μέση τροχ.ταχύτ 3.436 km/s 3.94 km/s 2.98 km/s 4.06 km/s

Μέση ανωμαλ 197.63427° 259.042° 1.971° 33.6°

Κλίσις 44.187° 46.746° 24.018° 0.2°

Αναβ.σύνδεσμος 35.8696° 252.369° 217.798° 260.7°

argument 151.4305° 289.910° 184.699° 83.4°

Αριθ.δορυφόρων 1 1διάμετρος 2400-2500 km 425–850 km ~575 ±115 km ~350 and ~160 km

μάζα (1.67 ±0.02)×1022 kg 0.6–4.8×1020 kg 2.6?×1020 ~4.5 and ~0.4 ×1019

kgΜέση πυκνότης 1.5? g/cm³ 2.0? g/cm³ 2.0? g/cm³

Περίοδος περιστ > 8 h?

άλβεδον 0.86 ± 0.07 <0.25? 0.10? 0.10?

Φαιν μέγεθος 18.7

ΕΡΙΣ (νάνος πλανήτης)Ανεκαλύφθη διαδοχικώς υπό των M. E. Brown (Palomar obs), C. A. Trujillo, D. L. Rabinowitz. Η τελική ονομασία προέρχεται από την αρχαία θεά των διαφωνιών, Έριδα. Είναι μεγαλύτερη κατά 4-8% από τον Πλούτωνα (2397 χλμ) και 27 φορές ογκωδέστερη κατασσόμενη μεταξύ των νάνων πλανητών. Οι υπέρυθρες παρατηρήσεις αποκαλύπτουν εκεί την επιφανειακή παρουσία παγωμένου στρώματος CH4 όπως εις τον Πλούτωνα και Τρίτωνα. Ως προς το χρώμα η Έρις εμφανίζεται σχεδόν γκρί. Ο δορυφόρος της Έριδος Δυσνομία ανεκαλύφθη το 2005 (10/9, Keck obs-Hawai).

2004 XR190

Ανεκαλύφθη υπό Lynne Jones (Canada-France-Hawaii Telescope ). ΄Εχει τροχιά με μεγάλο i=47ο

με σχεδόν κυκλική μορφή, επακόλουθα μιάς αγνώστου βαρυτικής ανακατωσούρας στον σκεδαζόμενο δίσκο.1996 TL66

Ανεκαλύφθη υπό DavidJewitt,JaneLuu, Jun Chen.1995 TL8

Ανεκαλύφθη υπό A. Gleason (Spacewatch). Την 5/10/2005 (HST) ευρέθη ένας συνοδός με μάζα το 10% του πρωτεύοντος.

(□) ΠΙΝΑΞ 6 SEDNA

90377

Ημερ.ανακαλ 14/11/2003αφήλιον 975.56 AU

περιήλιον 76.156 AU

Μέγας ημιάξων 525.86

εκκεντρότης 0.855

Περίοδος περιφ 12,059.06 years

Μέση τροχ.ταχύτ 1.04 km/s

Μέση ανωμαλ 357.457°

Κλίσις 11.934°

Αναβ.σύνδεσμος 144.514°

argument 311.123°

Αριθ.δορυφόρωνδιάμετρος 1,180–1,800 km

μάζα 8.3×1020–7.0×1021kg

Μέση πυκνότης 2.0? g/cm³

Περίοδος περιστ 0.42 d (10 h)

άλβεδον >0.2?

Φαιν μέγεθος 20.4 (Perihelic

10

Page 13: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΑ

ΑΣΤΡΟΕΦΗΜΕΡΙΣ ΕΡΙΔΟΣ ΕΤΟΥΣ 2008

Date       RA          Dec. Vis        Diam     Tilt  Dist     Elong   Con

12 Jan      01 36.2  -05 06   18.8    96. 79    96.79      089         Cet26 Jan       01 36.2 -05 03   18.8    97. 03    96.78      076         Cet09 Feb      01 36.4 -04 59   18.8    97. 24    96.78      062         Cet23 Feb     01 36.7  -04 55   18.8    97. 43    96.78      048         Cet08 Mar     01 37.1  -04 51  18.8    97. 59     96.78     035          Cet22 Mar     01 37.6  -04 46  18.8    97. 69     96.78      024         Cet05 Apr     01 38.1   -04 42  18.8   97.74      96.77      015         Cet19 Apr     01 38.6   -04 39  18.8    97.74     96.77      016         Cet03 May    01 39.2   -04 35  18.8    97.68     96.77      025         Cet17 May    01 39.7   -04 33  18.8    97.57     96.77      037         Cet31 May    01 40.1  -04 31  18.8    97. 42     96.77      050         Cet14 Jun      01 40.5 -04 30   18.8    97. 23     96.76      063         Cet28 Jun      01 40.7 -04 30   18.8    97. 01     96.76      075         Cet12 Jul       01 40.9 -04 31   18.8    96. 79     96.76      088         Cet26 Jul       01 40.9 -04 33   18.8    96. 56     96.76      101         Cet09 Aug     01 40.8 -04 35   18.8    96. 34     96.76      114         Cet23 Aug     01 40.6 -04 38   18.8    96 .14     96.75      127         Cet06 Sep     01 40.2 -04 41   18.8    95. 98      96.75      140         Cet20 Sep     01 39.8 -04 44   18.7    95. 86     96.75      152         Cet04 Oct     01 39.3 -04 47   18.7    95. 79     96.75      163         Cet18 Oct     01 38.8 -04 50   18.7    95. 78     96.75      165         Cet

01 Nov    01 38.3 -04 52   18.7    95. 83     96.74      157         Cet15 Nov    01 37.8 -04 53   18.7    95. 93     96.74      145         Cet29 Nov    01 37.4 -04 54   18.8    96. 08     96.74      132         Cet13 Dec    01 37.1 -04 54   18.8     96. 27    96.74      118        Cet27 Dec    01 36.8 -04 52   18.8     96. 48    96.74      105         Cet

ΕΙΝΑΙ Ο ΠΛΟΥΤΩΝ ΕΝΑΣ ΓΙΓΑΝΤΙΑΙΟΣ ΚΟΜΗΤΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝ ;ΕΙΝΑΙ Ο ΠΛΟΥΤΩΝ ΕΝΑΣ ΓΙΓΑΝΤΙΑΙΟΣ ΚΟΜΗΤΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝ ;

Θά ήταν δυνατόν ο Πλούτων να ανέλαμπε ως ο λαμπρότερος κομήτης της ιστορίας φωτίζοντας όλο τον ουρανό εάν υποθετικά διήρχετο εντός της τροχιάς του Άρεως ; Η συμπεριφορά και οι φυσικές διαδικασίες είναι οι ίδιες με αυτές των κομητικών πυρήνων και οι διαστάσεις του είναι ~100 φορές μεγαλύτερες, η δε ταχύτης του εκτινασσομένου υλικού 100-1000 φορές μεγαλύτερη. Είναι ένα εύλογο ερώτημα το οποίο γενικεύεται σε όλα τα μεγάλα μέλη της ζώνης Kuiper. Η πολύ μικρή έντασις της ταχύτητος διαφυγής (1/16 της γηίνης) στην επιφάνεια του Πλούτωνος δημιουργεί υποψίες ότι το CO, CH4 και ρίζες N+ θα διαφεύγουν στο διάστημα εκπέμποντας κομητικό υλικό με ρυθμούς διαφυγής 50-500 kgr/sec. Η απάντησις έγκειται φυσικά στον βαθμό αλληλεπιδράσεως των σωματιδίων του ηλιακού ανέμου με τα εν λόγω αέρια. Τον Ιούλιο 2015

Ανεκαλύφθη υπό M. Brown (Samuel Oschin telescope). Η ονομασία Sedna προέρχεται από μια θεά των θαλασσών της μυθολογίας των Εσκιμώων η οποία ζει κάτω από τον παγωμένο βυθό του Αρκτικού ωκεανού. Η Sedna ευρίσκεται έξω από την ζώνη Kuiper ,η δε απόστασίς της από τον ήλιο είναι το 1/10 αυτής του Νέφους του Oort ,δημιουργώντας υποψίες ότι πρέπει να ανήκει εις μια διαφορετική ομάδα ουρανίων σωμάτων. Αρχικώς υπετέθη οτι ανήκει εις κάποιο εξωτερικό τμήμα του Νέφους Oort πιθανώς λόγω αποκλίσεως της τροχιάς της. Ως πιθανή δε αιτία αναφέρεται η διασταύρωσις της τροχιάς της με ένα ογκώδες σώμα. Η επιφάνεια της Sedna είναι κοκκινωπή. Το χρώμα αυτό οφείλεται στη διάσπαση λόγω ραδιενεργείας των υλικών τα οποία ευρίσκονται εις την επιφάνειά της. Εκτιμάται δε, ότι απαντάται συχνά εις παρόμοια σώματα.

11

Page 14: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

αναμένεται να διέλθει από την καρδιά του Πλουτωνείου συστήματος το διαστημόπλοιο «Νέοι Ορίζοντες» εφοδιασμένο με λεπτομερέστατα όργανα με τα οποία σύν τοίς άλλοις θα δώσει την απάντηση. Οι δύο βασικοί παράγοντες είναι ο βαθμός διαφυγής των αερίων της Πλουτώνειας ατμόσφαιρας στο διάστημα σε συνδυασμό με το υπάρχον (;) μαγνητικό πεδίο. Αν και ο ηλιακός άνεμος σε απόσταση >30 α.μ είναι αρκετά ασθενής, εν τούτοις είναι δυνατόν να δημιουργηθεί εκεί μια μαγνητόσφαιρα ή μαγνητική «φυσαλλίδα». Εάν ο ρυθμός της αποδράσεως των διαφευγομένων αερίων μετρηθεί μεγαλύτερος από 50 kgr/sec ή 2 Χ 1027 μόρια/sec, τότε ο Πλούτων ομοιάζει με κομήτη. Αντιθέτως εάν είναι μικρότερος, τότε τα ηλιακά σωματίδια τουλάχιστον δημιουργούν ένα υποτυπώδες στρώμα ιονόσφαιρας γύρω από τον πλανήτη..Κατά κανόνα όμως, τα διαφεύγοντα αέρια κάτω από την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας ιονίζονται δημιουργώντας μία μορφή «ουράς» με διεύθυνση πίσω από τον πλανήτη, το μήκος της οποίας βεβαίως διακυμαίνεται από την μορφή της τροχιάς του Πλούτωνος. Το διαστημόπλοιο «Νέοι Ορίζοντες» με 2 όργανά του, το SWAP (Solar Wind Around Pluto ),θα μετρήσει το ποσόν της διαταράξεως του ηλιακού ανέμου και το PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation). ανιχνεύοντας τον βαθμό ιονισμού των διαφευγομένων αερίων.

Ι. ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ

ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΙΑΚΟΥ ΜΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ (Β’ΜΕΡΟΣ).

Οι εξωτερικές περιοχές. Τα σημεία εκείνα είς τα οποία περατούται το ηλιακό σύστημα με την αρχή του διαστρικού κενού δεν είναι επακριβώς καθορισμένα. Ως ξεχωριστές οριοθετικές περιοχές εκλαμβάνονται αφ’ ενός μέν το τέλος της επιδράσεως του ηλιακού ανέμου ~160 α.μ (ηλιόπαυσις) και αφ’ ετέρου η εξασθένησις της ηλιακής βαρύτητος. Εν τούτοις η ηλιακή σφαίρα Roche(1) πιστεύεται ότι εκτείνεται χιλιάδες φορές μακρύτερα.Η ηλιόσφαιρα. Εκλαμβάνεται σαν μια διαστημική ερμητική «φούσκα-φυσαλλίδα» η οποία δημιουργείται από την δράση του ηλιακού ανέμου (2). Αν και ηλεκτρικώς ουδέτερα άτομα προερχόμενα από το μεσοπλανητικό διάστημα την διαπερνούν,κατ΄ουσίαν όλο το υλικό εκπέμπεται από τον ήλιο προς όλες τις κατευθύνσεις με υπερηχητικές ταχύτητες. Τα σωματίδια εις την περιοχή

της γής ταξιδεύουν με ταχύτητες>40.000χλμ/δευτ. (3). Σε αποστάσεις έξω από την τροχιά του Ποσειδώνος, αρχίζει να ελαττώνεται δραστικά η ταχύτης των καθώς συναντώνται με τα αέρια του μεσοαστρικού κενού, σταδιακά εξασθενούν εξαφανιζόμενα ολοσχερώς είς την περιοχή εκείνη η οποία ονομάζεται σόκ τερματισμού (termination shock). Η ταχύτης των σωματιδίων εκεί γίνεται υποηχητική. ΣΧΗΜΑ 1Το σημείο όπου η πίεσις του ηλιακού ανέμου συναντάται και εξισορροπείται με τα αέρια του διαστρικού κενού καλείται ηλιόπαυσις (heliopause), με σχήμα πεπλατυσμένο και όχι σφαιρικό, όπως επιβεβαιώνουν τα δεδομένα των σκαφών Voyager 1 και 2 τα οποία ταξιδεύουν εδώ και 32 έτη (4) . Το Voyager 1 διήλθε από το σοκ τερματισμού το έτος 2004 (Δεκέμβριος), όταν ευρίσκετο 1,6 δις. χλμ από τον Ήλιο(~ 94 αμ) οπότε και εισήλθε στο ηλιακό περικάλυμμα. Το δε Voyager 2 διήλθε από τα ίδια όρια 3 έτη αργότερα (30/8/2007), διά δε τα

12

Page 15: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

Pioneers 10&11 ουδέποτε κατέστη γνωστόν το πότε αυτά πέρασαν .Σύμφωνα με μια θεωρία υφίσταται μία περιοχή θερμού υδρογόνου (το τείχος υδρογόνου) κειμένη μεταξύ σόκ τερματισμού και ηλιοπαύσεως συντιθέμενη από διαστρικό υλικό το οποίον συγκρούεται εις τα όρια της ηλιοσφαίρας.Διάφορες πιέσεις είναι η αιτία η οποία διαμορφώνει την τελική μορφή της ηλιόσφαιρας η οποία παρουσιάζεται σαν ουρά κομήτη με διεύθυνση πίσω του ηλίου, είναι το ηλιακό περικάλυμμα (heliosheath).

(1) Η σφαίρα Roche (δεν πρέπει να συγχέεται με τον λοβό Roche lobe) για την περίπτωση του ηλιακού συστήματος ορίζεται ως ο όγκος τού χώρου είς τον οποίο κυριαρχούν οι ελκτικές του δυνάμεις του ηλίου.(2) Ο ηλιακός άνεμος αποτελείται από σωματίδια, ιονισμένα άτομα προερχόμενα από το ηλιακό στέμμα και από διάφορα μαγνητικά πεδία. Καθώς περιστρέφεται ο ήλιος (~27 ημέρες), τα μαγνητικά πεδία λαμβάνουν σπειροειδή μορφή. Μετρήσεις (3ου/2005) από το SOHO (Solar and Heliospheric Observatory ) κατέδειξαν ότι η τελική του μορφή διαταράσσεται υπό την επήρεια του τοπικού γαλαξιακού πεδίου.

Η ηλιόπαυσις διαταράσσεται επίσης καθώς ο ήλιος περιστρέφεται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο.Το σόκ κυρτώσεως (bow shock) υποθετικά εμφανίζεται έξω της ηλιοπαύσεως και είναι αποτέλεσμα της υπερηχητικής κινήσεως των σωματιδίων του διαστρικού κενού «γύρω» από τον ήλιο καθώς κινείται αυτός στον γαλαξία με την ταυτόχρονη απομάκρυνση του ηλιακού ανέμου. Δημιουργείται ένα κύμα αναταραχής παρόμοιο με αυτό των ¨απόνερων¨, τα οποία αφήνει πίσω της μία κινούμενη βάρκα. Πιστεύεται ότι εμφανίζεται σε απόσταση 230 α.μ . από τον ήλιο. Παρόμοια μορφή έχει παρατηρηθεί στον ερυθρό αστέρα ο Κήτους (Mira), μία ουρά υλικών σαν κομήτη εις την διεύθυνση της κινήσεώς του(130 χλμ/δευτ) από το διαστημικό τηλεσκόπιο GALEX της NASA.Τα τελικά όρια του ηλιακού συστήματος. Η βαρυτική επίδρασις του ηλίου εκτιμάται ότι εγγίζει τα 2 έτη φωτός (~125000 α.μ). Από αυτό το σημείο και ύστερα, αρχίζουν οι βαρυτικές επιδράσεις των γειτονικών αστέρων. Παρ’ όλες τις ανακαλύψεις όμως και της Sedna, η περιοχή μεταξύ Kuiper belt→Oort cloud είναι ουσιαστικά μέχρι σήμερον ανεξερεύνητος.

(3) Συνεπεία του περιστρεφομένου μαγνητικού πεδίου του ηλίου, δημιουργείται εις το εσωτερικό ηλιακό σύστημα (όρια τροχιάς Διός) ένας εξωτικός δυναμικός σχηματισμός ο οποίος ομοιάζει προς το φόρεμα περιστρεφομένης μπαλλαρίνας.

(4) ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΑ ΔΙΑΦΥΓΟΝΤΑ ΑΠΟ ΤΟ ΗΛΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ.

ΘΕΣΕΙΣ & ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΩΝ, Μάρτιος 2010.

ΤΟ ΝΕΦΟΣ OORT.

Είναι ένα υποθετικό νέφος αποτελούμενο από τρισεκατομμύρια κομητικών πυρήνων το οποίο περιβάλλει σφαιρικά το όλο ηλιακό σύστημα , η πηγή όλων των κομητών μακράς περιόδου.Ιστορικό. Το έτος 1932 πρώτος ο Εσθονός αστρονόμος Ernst Ö pik (1893- 1985) υπέθεσε ότι οι κομήτες μακράς περιόδου προέρχονται από ένα περιστρεφόμενο νέφος το οποίο ευρίσκεται έξω του ηλιακού συστήματος. Η ιδέα αυτή ανεβίωσε έκ νέου το 1950 ανεξάρτητα από τον Δανό Jan Hendrik Oort (1900- 1992) ο οποίος διετύπωσε την άποψη ότι κατά την διαχρονική πορεία της εξελίξεως του ηλιακού συστήματος (~4,5 έτη),οι τροχιές των κομητών όντας ασταθείς, θα είχαν ως συνέπεια την εξαφάνισίν των από τον χάρτη είτε λόγω των συγκρούσεών των με τον ήλιο και τους πλανήτες, είτε με τον εξοστρακισμό των τροχιών έξω του ηλιακού συστήματος από πλανητικές παρέλξεις. Τούτο όμως δεν συμβαίνει επειδή παντού και πάντοτε παρουσιάζονται συνεχώς νέοι κομήτες από όλες τις διευθύνσεις. Ο Oort συνεπαίρανε ότι υπάρχει μια κομητική δεξαμενή–ρεζερβουάρ έξω του ηλιακού συστήματος από όπου και προέρχονται αυτοί. Οι κομήτες αναλόγως της περιόδου περιφοράς των γύρω από τον ήλιο, διαχωρίζονται σε δύο κατηγορίες, τους κομήτες βραχείας περιόδου (εκλειπτικοί κομήτες) και τους μακράς περιόδου (ισοτροπικοί κομήτες). Οι εκλειπτικοί κομήτες έχουν συνήθως μικρά αφήλια (~10 α.μ) και ακολουθούν το επίπεδο της εκλειπτικής εξ ού και η ονομασία. Οι της δευτέρας κατηγορίας έχουν απώτατα αφήλια (έως χιλιάδων α.μ), εμφανίζονται δε από οποιοδήποτε σημείο του ουρανού. Ο Oort διέκρινε ότι οι κομήτες με αφήλια >20000 α.μ προέρχονται από μία κομητική δεξαμενή σχήματος σφαιρικού ισοτροπικής κατανομής της οποίας τα μέλη έχουν τα αυτά φυσικά χαρακτηριστικά (ισότροπα). Μορφολογία. Πιστεύεται ότι το νέφος Oort καταλαμβάνει ευρεία έκταση στο διάστημα. Τα εσωτερικά όρια πρέπει να ξεκινούν 2000-5000 α.μ από τον ήλιο. Μερικοί εκτιμούν ότι το νέφος περατούται σε αποστάσεις 100000-200000 α.μ (~1 έτος φωτός). Η περιοχή υποδιαιρείται σε ένα σφαιρικό εξωτερικό νέφος πάχους 20000-50000 α.μ -πιστεύεται ότι είναι ο τροφοδότης κομητών μακράς περιόδου (πιθανόν και τύπου Halley) και ένα εσωτερικό

 Pioneer

10Pioneer

11Voyager

2Voyager

1

ΑΠΟΣΤΑΣΙΣ ΑΠΟ ΗΛΙΟ (AU)

100.374 80.497 91.651 112.887

ΤΑΧΥΤΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΗΛΙΟ (km/s)

12.080 11.442 15.485 17.076

ΤΑΧΥΤΗΣ (AU/year) 2.548 2.414 3.267 3.602

ΕΚΛΕΙΠΤΙΚΟΝ ΠΛΑΤΟΣ

3.0° 14.4° -33,0° 34.9°

ΑΠΟΚΛΙΣΙΣ (J2000) 25.82° -8.68° -54.51° 12.17°

ΑΝΑΦΟΡΑ ΟΡΘΗ (J2000)

5.064 hrs18.744

hrs19.873 hrs

17.173 hrs

ΑΣΤΕΡΙΣΜΟΣ Tau Sct Tel Oph

ΑΠΟΣΤΑΣΙΣ ΑΠΟ ΓΗ(AU)

100.511 80.753 91.978 112.735

ΩΡΕΣ ΦΩΤΟΣ 13.93 11.19 12.75 15.63

m ΗΛΙΟΥ ΑΠΟ ΔΙΑΣΤΗΜΟΠ

-16.7 -17.2 -16,9 -16.4

ΗΜΕΡΟΜ. ΑΝΑΧΩΡΗΣΕΩΣ

Mar 3, 1972

Apr 6, 1973

Aug 20, 1977

Sep 5, 1977

13

Page 16: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

μορφής δακτυλίου πάχους 2000-20000 α.μ. το οποίο ονομάζεται και νέφος του Hills (5). Διάφορα πειραματικά μοντέλα αποδεικνύουν ότι το εσωτερικό νέφος πρέπει να έχει 10-100 φορές περισσότερους κομητικούς πυρήνες από το εξωτερικό (6).

(5) προς τιμήν του αστρονόμου J. G. Hills ο οποίος υπέθεσε περί της υπάρξεώς του το έτος 1981. Jack G. Hills (November 1981). "Comet showers and the steady-state infall of comets from the Oort cloud". The Astronomical Journal 86: 1730–1740. doi:10.1086/113058(6). Harold F. Levison, Luke Dones, Martin J. Duncan (April 2001). "The Origin of Halley-Type Comets: Probing the Inner Oort Cloud

Φαίνεται πιθανόν ότι το νέφος Hills λειτουργεί ως επανατροφοδότης του εξωτερικού νέφους καθώς οι πυρήνες βαθμιαία αδειάζουν. Είναι επίσης μία πρόσθετος εξήγησις περί της υπάρξεως του νέφους Oort ύστερα από δις. έτη (7). Δομή & σύστασις. Το εξωτερικό νέφος Oort πιστεύεται ότι αποτελείται από μερικά τρισεκατομμύρια κομητικών πυρήνων διαμέτρου ~1,3 χλμ (8), εξ’ αυτών ~ 500 δισεκατομμύρια εχόντων απόλυτον μέγεθος Μ >10,9. Η συνολική μάζα του νέφους Oort δεν είναι γνωστή μετά βεβαιότητος. Υποθετικά θα πρέπει να υπερβαίνει 5 φορές την γήινη μάζα ή 3x1025 kgr, ενώ για το νέφος Hills δεν είναι γνωστή.Από πλευράς χημικής αναλύσεως η συντριπτική πλειοψηφία των κομητικών πυρήνων συνίσταται εκ CH4, C2H6 , CO και HCN. Επί πλέον δε, η ανακάλυψις του 1996 PW (9) προυποθέτει ύπαρξη βραχωδών μελών. Προσεκτική φασματοσκοπική εξέτασις τόσον των κομητών ανηκόντων εις το νέφος Oort όσον και των κομητών της οικογενείας του Διός (10) καταδυκνείει μικρές διαφορές στην χημική των σύσταση. Προέλευσις του νέφους Oort. Έχει επικρατήσει η άποψις ότι το νέφος Oort προέρχεται από τα αρχικά υπολείμματα του γενεσιουργού νέφους του ηλιακού συστήματος. Οι κομητικοί πυρήνες πρίν 4,5 δις.έτη θα έπρεπε να ευρίσκοντο πολύ πλησιέστερα προς τον ήλιο. Ηλεκτρονικές προσωμειώσεις δείχνουν ότι οι βαρυτικές επιδράσεις των γιγανταίων πλανητών εκτίναξαν τους πυρήνες σε μεγάλες αποστάσεις 800 εκατ. έτη μετά από τον σχηματισμό των. Επίσης διάφορα μοντέλα του J . Fern á ndez (11) φέρουν ως βασικό τροφοδότη του νέφους Oort τον σκεδαζόμενο δίσκο (scattered disc ), την κύρια πηγή περιοδικών κομητών όπου το 1/2 του αρχικού πληθυσμού του μετανάστευσε προς τα έξω, το ¼ μετεκινήθη εντός της τροχιάς του Διός ενώ το υπόλοιπο εξετινάχθη σε υπερβολικές τροχιές. Είναι δυνατόν επίσης ο σκεδαζόμενος δίσκος να προμήθευε το νέφος με κομητικό υλικό πρίν από 2,5 δις. έτη.Ο αριθμός των συγκρούσεων στο πρώιμο ηλιακό σύστημα βάσει των προσωμειώσεων ήταν υπερβολικά μεγάλος ώστε πολλοί κομήτες διαλύθηκαν προτού φθάσουν στο νέφος. Εν τέλει το σφαιρικό σχήμα του νέφους Oort διεμορφώθη κάτω από βαρυτικές επιδράσεις των πλησιεστέρων αστέρων και των παλιρροιών του γαλαξία.

(7) Julio A. Fernéndez (1997-04-07). "The Formation of the Oort Cloud and the Primitive Galactic Environment(8) Alessandro Morbidelli (2008-02-03). "Origin and dynamical evolution of comets and their reservoirs(9) Πρόκειται περί βραχώδους σώματος του οποίου η τροχιά ομοιάζει με κομήτη μακράς περιόδου.(10) Tempel 1(11) Julio A. Fernández, Tabaré Gallardo and Adrián Brunini (December 2004). "The scattered disc population as a source of Oort cloud comets: evaluation of its current and past role in populating the Oort cloud".

14

Page 17: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

Το νέφος του Hills όμως με περισσότερη συμπαγή δομή έχει μορφή δακτυλίου εντός του σφαιρικού νέφους. Οι κομητικές εμφανίσεις. Πιστεύεται ότι οι κομήτες αναχωρούν από δύο διαφορετικά σημεία του εξωτερικού ηλιακού συστήματος. Οι βραχείας περιόδου (<200 έτη) προέρχονται είτε από την ζώνη Kuiper ή από τον σκεδαζόμενο δίσκο (38-100 α.μ) ενώ οι κομήτες μακράς περιόδου (αρχέτυπα Hale-Bopp, Hyakutake) ξεκινούν από το νέφος Oort. Οι διαγραφόμενες τροχιές εντός της ζώνης Kuiper είναι σχετικά σταθερές, πράγμα σημαίνον ότι μικρός αριθμός κομητών προέρχεται από εκεί. Οι κομήτες βραχείας περιόδου εισέτι διαχωρίζονται εις κομήτες οικογενείας Διός (μεγάλος ημιάξων ~5 α.μ) (12) και κομήτες τύπου Halley. Πιστεύεται ότι οι τελευταίοι κατ’ αρχάς προέρχονται από το νέφος Oort, όμως συνεπεία των βαρυτικών επιδράσεων των μεγάλων πλανητών μειώνωνται δραστικά τα αφήλιά των. Ο Oort επίσης διεπίστωσε κατόπιν υπολογισμών ότι ο αριθμός των εμφανισθέντων κομητών ο οποίος έδει να είχε επιστρέψει εγκαίρως ήταν πολύ μικρότερος του προβλεπομένου. Ως πιθανές εξηγήσεις αυτού του ελείμματος αναφέρονται πιθανά παλιρροικά στρεσαρίσματα, προσκρούσεις σε πλανήτες ή και διαλύσεις των κομητικών πυρήνων (13). Οι παλιρροικές επιδράσεις στην συνοχή του νέφους Oort. Ένας κύριος παράγων ασταθείας των κομητικών πυρήνων είναι η βαρυτική παρενόχλησις την οποίαν ασκεί ο γαλαξίας μας με αποτέλεσμα να διαταράσσεται το όλο σφαιρικό σχήμα του νέφους (14) στέλνοντάς τους εγγύτερα πρός τον ήλιο ή απωθώντας τους στόν μεσοπλανητικό χώρο. Το σημείο είς το οποίο η ηλιακή βαρύτης αδυνατεί να τους συγκρατήσει παραχωρώντας τους υπό το κράτος της γαλαξιακής δυνάμεως ονομάζεται παλιρροική ακτίνα εξασθενήσεως. Ευρίσκεται εις απόσταση 100000→200000 α.μ οριοθετώντας το εξωτερικό νέφος (15). Στατιστικά μοντέλα μελετηθέντων τροχιών διαφόρων κομητών μακράς περιόδου δείχνουν ότι η κυρία αιτία εισόδου κομητών στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα καταδεικνύουν ως κύριο παράγοντα τις γαλαξιακές παλιρροικές δυνάμεις.Αστρικές παρέλξεις και ο άγνωστος συνοδός. Μία άλλη δευτερεύουσα πιθανή αιτία διοχετεύσεως κομητών υποτίθεται ότι είναι οι βαρυτικές επιδράσεις των πλησιεστέρων προς τον ήλιο αστέρων ή και αυτή των μεγάλων μοριακών νεφών (16). Η τροχιά του ηλίου πέριξ

(12) Προέρχονται από τον σκεδαζόμενο δίσκο.V. V. Emelyanenko, D. J. Asher, M. E. Bailey (2007). "The fundamental role of the Oort cloud in determining the flux of comets through the planetary system(13) Luke Dones, Paul R Weissman, Harold F Levison, Martin J Duncan. "Oort Cloud Formation and Dynamics(14) Marc Fouchard, Christiane Froeschlé, Giovanni Valsecchi, Hans Rickman (2006). "Long-term effects of the galactic tide on cometary dynamics(15) Harold F. Levison, Luke Donnes (2007). "Comet Populations and Cometary Dynamics

του γαλαξιακού κέντρου ενίοτε φέρει το ηλιακό σύστημα σχετικά πλησιέστερα με γειτονικά αστρικά συστήματα. Π.χ εις τα επόμενα 10 εκατ. έτη υπάρχει μεγάλη πιθανότης το νέφος Oort να διαταραχθή σοβαρά από την προσέγγιση στον ήλιο του αστέρος Gliese 710 (17) στο 1 έτος φωτός απόσταση (~70000 α.μ). (18) Το έτος 1984 ο φυσικός R . Muller υπέθεσε ότι ο ήλιος έχει έναν συνοδό καφέ νάνο μη ανακαλυφθέντα εισέτι (19) ο οποίος περιφέρεται έξω του νέφους εις ελλειπτική τροχιά. Μία απλή φανταστική υπόθεσις η οποία στερουμένη αποδείξεων, υποστηρίζει ότι κάθε 26 εκατ. έτη το σώμα αυτό διέρχεται μέσα από το νέφος με αποτέλεσμα τον βομβαρδισμό του εσωτερικού ηλιακού συστήματος με κομήτες ! Φυσικά ποτέ μέχρι σήμερα δεν έχει εντοπισθή παρόμοιο σώμα και όλα τα λεγόμενα περί αυτού αποτελούν ευφυιά σενάρια φαντασίας (Νέμεσις).Αντικείμενα του νέφους Oort. Υπάρχουν μέχρι στιγμής 4 αντιπροσωπευτικοί πλανητοειδείς ((148209) 2000 CR105 ,

2006 SQ372 , 2008 KV42 συμπεριλαμβανομένης και της Sedna) (ΠΙΝΑΞ 1) οι οποίοι πιστεύεται ότι προήλθαν αρχικά από το νέφος Oort και έν συνεχεία μεταπήδησαν εγγύτερα . Αποτελεί μυστήριο το πώς αυτά τα σώματα απέκτησαν τόσον ιδιάζουσες μορφές τροχιών τα περιήλια των οποίων εγγίζουν την τροχιά του Ουρανού όταν σημειώνουν πολύ μακρυνά αφήλια, δηλονότι εσχηματίσθησαν εντός του σκεδαζομένου δίσκου. Οι πιθανές προς τούτο εξηγήσεις είναι

Τα εν λόγω σώματα μετέβαλαν τις αρχικές των τροχιές κάτω από την βαρυτική εξώθηση ενός διερχομένου αστέρος ή ενός αγνώστου πλανήτου (20).

Αυτά συνελήφθησαν από ένα άλλο πλανητικό σύστημα το οποίο διήλθε εγγύς τού ηλίου ενωρίς κατά την ιστορία τού πλανητικού συστήματος.

(16) Julio A. Fernández (October 2000). "Long-Period Comets and the Oort Cloud.(17) Ο αστήρ Gliese 710 ανήκει στον Οφιούχο ( Serpens ) με στοιχεία ( epoch 2000) RA =18 h 19 m 51 DEC -01° 56.4 m =9,65 Sp K7V, Radial velocity = -24.0 km/s . Όταν μας προσεγγίσει θα φαίνεται λαμπρός ως ο Αντάρης ( m =1,2). (18) L. A. Molnar, R. L. Mutel (1998-01-09). "Close Approaches of Stars to the Oort Cloud: Algol and Gliese 710(19) Αποκαλείται «Νέμεσις».(20) Kenyon, Scott J.; Benjamin C. Bromley (2 December 2004). "Stellar encounters as the origin of distant Solar System objects in highly eccentric orbits

Page 18: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

(Γ.Γ ΠΡΟΣΟΧΗ Η Sedna αναφέρεται στο προηγούμενο άρθρο μου.)

ΠΙΝΑΞ 1 ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ ΠΡΟΕΡΧΟΜΕΝΑ ΕΚ ΤΟΥ ΝΕΦΟΥΣ OORT

ΟΝΟΜΑ (148209) 2000 CR105

2006 SQ372

(21)2008 KV42

(Dracula) (22)Sedna

Ημερ.ανακαλ 6/2/2000 27/9/2006 31/3/2008αφήλιον 393.8 AU 2005.38 AU 70.595 AU

περιήλιον 44.1 AU 24.17 AU 20.330 AU

Μέγας ημιάξων 218.9 AU 1014.777 AU 45.462

εκκεντρότης 0.798 0.976 0.553

Περίοδος περιφ 3240.91 έτη 32326.21 έτη 306.54 έτη

Μέση τροχ.ταχύτ 1.63 km/s 4.06 km/s

Μέση ανωμαλ 4.73° 0.01969 329.635°

Κλίσις 22.776° 19.46° 103.503°

Αναβ.σύνδεσμος 128.3° 197.36° 261.024°

argument 316.7° 122.34°

Αριθ.δορυφόρωνδιάμετρος 253 km 50–100 km 58.9 kmμάζα 1.3×1019? kg

Μέση πυκνότηςΑνακάλυψις Ανεκαλύφθη υπό Marc

W. Buie, Lowell Observatory.

Ανεκαλύφθη υπό Andrew Becker,

Nathan Kaib, SDSS

Ανεκαλύφθη υπό Brett J. Gladman, John J.

Kavelaars, Jean-Marc Petit, Canada-France-

Hawaii Telescope

άλβεδον 0.10?

Φαιν μέγεθος

(21) Πλείστες όσες προσωμειώσεις καταδυκνείουν ότι ο 2006 SQ372 κατά το περιήλιο της τροχιάς του (διέρχεται πλησιέστερα προς τον Ουρανό ή τον Ποσειδώνα) , εντός των προσεχών 180 εκατ. ετών θα εκτοξευθεί βαρυτικά προς άγνωστη κατεύθυνση εντός ή εκτός του ηλιακού συστήματος.(22) Η μεγάλη (104ο) κλίσις του 2008 KV42 προυποθέτει ότι το αντικείμενο αυτό όντως προέρχεται από το νέφος Oort. Αυτή η μεταπήδησις αποτελεί παράδειγμα μεταφορών κομητών τύπου Halley από το νέφος Oort. Αναλόγως με την κατεύθυνσή του (περιήλιο εγγύς Ουρανού) ταξινομείται σαν Κένταυρος ή προερχόμενος από την οικογένεια των Δαμοκλείων (21) πλανητοειδών. (*)

(*) Πιστεύεται ότι οι Δαμόκλειοι είναι κατ’ αρχάς κομήτες τύπου Halley οι οποίοι απώλεσαν τα κομητικά των υλικά παρουσιάζοντας μόνον κόμη. Θα ήταν δυνατόν να ομοιάζουν τροχιακά με τους κομήτες C /2001 OG 108 ( LONEOS ) , C /2002 CE10 ( LINEAR ) , C /2002 VQ 94 ( LINEAR ) , C /2004 HV 60

( Spacewatch ) . Επίσης οι τροχιές δείχνουν ανάδρομες. Έως τον Ιούλιο 2007 ήσαν γνωστοί 36 Δαμόκλειοι (μέσες διαστάσεις 12 χλμ), με χαμηλό άλβεδο και πολύ κοκκινωπού χρώματος>των Κενταύρων. Αντιπροσωπευτικός είναι ο 5335 Δαμοκλής.▼και 1996 PW .

(21) Ο Δαμοκλής ήταν υπηρέτης του τυράννου των Συρακουσών Διονυσίου. Ο Διονύσιος, επειδή ο Δαμοκλής τον θαύμαζε πολύ και καλοτύχιζε για τη μεγάλη ευτυχία του να είναι τύραννος και να έχει τόσα πολλά αγαθά, του έδωσε την άδεια να δοκιμάσει για μια ημέρα αυτήν την ευτυχία. Παριστάνοντας τον τύραννο εκάθησε εις τον θρόνο

απολαμβάνοντας όλες τις τιμές. Αίφνης είδε να κρέμεται από επάνω του, δεμένο με τρίχες από ουρά αλόγου, ένα σπαθί. (Δαμόκλειος σπάθη).Κατατρομαγμένος ο Δαμοκλής απομακρύνθηκε απ' το θρόνο, εννοώντας πόσο αμφίβολη και γεμάτη αγωνία είναι η ευτυχία των τυράννων.

Ι. ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ▼Ανεκαλύφθη την 18/2/1991 υπόR. McNaught. Ἐχοντας περιήλιον 1,58 α.μ καί αφήλιον 22,10 α.μ (e=0.87 ,i=61,95) φαίνεται ότι εισήλθε πρίν 10000 έτη εις το εσωτερικό ηλιακό σύστημα έξωθεν διαγράφων αρχικώς κυκλική τροχιά. Πιθανολογείται ότι κατά τις ημέρες του περιηλίου του δημιουργείται μετεωρική βροχή (αστερισμός Δράκοντος).

Page 19: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

ΑΣΤΡΟΕΦΗΜΕΡΙΣ

Eris 2010

********************************************************* 0h UT (J2000) Mag Δ r El. Con DATE R.A. Decl. V A.U. A.U. o hh mm.m o ' ********************************************************* 09 Jan 01 37.2 -04 35 18.8 96.64 96.68 092 Cet 23 Jan 01 37.2 -04 32 18.8 96.87 96.68 078 Cet 06 Feb 01 37.4 -04 29 18.8 97.09 96.68 065 Cet 20 Feb 01 37.6 -04 25 18.8 97.29 96.67 051 Cet 06 Mar 01 38.0 -04 21 18.8 97.45 96.67 038 Cet 20 Mar 01 38.5 -04 17 18.8 97.57 96.67 026 Cet 03 Apr 01 39.0 -04 13 18.8 97.63 96.67 016 Cet 17 Apr 01 39.5 -04 09 18.7 97.64 96.67 014 Cet 01 May 01 40.1 -04 05 18.8 97.59 96.66 023 Cet 15 May 01 40.6 -04 03 18.8 97.49 96.66 035 Cet 29 May 01 41.0 -04 01 18.8 97.35 96.66 047 Cet 12 Jun 01 41.4 -03 60 18.8 97.16 96.66 060 Cet 26 Jun 01 41.7 -03 60 18.8 96.95 96.65 073 Cet 10 Jul 01 41.9 -04 00 18.8 96.73 96.65 086 Cet 24 Jul 01 41.9 -04 02 18.8 96.49 96.65 099 Cet 07 Aug 01 41.8 -04 04 18.8 96.27 96.65 112 Cet 21 Aug 01 41.6 -04 06 18.8 96.07 96.65 125 Cet 04 Sep 01 41.3 -04 09 18.7 95.90 96.64 137 Cet 18 Sep 01 40.9 -04 12 18.7 95.77 96.64 150 Cet 02 Oct 01 40.5 -04 15 18.7 95.69 96.64 161 Cet 16 Oct 01 39.9 -04 18 18.7 95.67 96.64 166 Cet 30 Oct 01 39.4 -04 20 18.7 95.70 96.63 160 Cet 13 Nov 01 38.9 -04 22 18.7 95.79 96.63 148 Cet 27 Nov 01 38.5 -04 23 18.7 95.93 96.63 135 Cet 11 Dec 01 38.1 -04 23 18.8 96.11 96.63 121 Cet 25 Dec 01 37.9 -04 22 18.8 96.32 96.63 108 Cet

Page 20: ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ προς τα ορια του ηλιακου μας συστήματος

ΓΙΓΑΝΤΙΑΙΟΣ ΚΟΜΗΤΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝ ;ΓΙΓΑΝΤΙΑΙΟΣ ΚΟΜΗΤΙΚΟΣ ΠΥΡΗΝ ;

Θά ήταν δυνατόν ο Πλούτων να ανέλαμπε ως ο λαμπρότερος κομήτης της ιστορίας φωτίζοντας όλο τον ουρανό εάν υποθετικά διήρχετο εντός της τροχιάς του Άρεως ; Η συμπεριφορά και οι φυσικές διαδικασίες είναι οι ίδιες με αυτές των κομητικών πυρήνων και οι διαστάσεις του είναι ~100 φορές μεγαλύτερες, η δε ταχύτης του εκτινασσομένου υλικού 100-1000 φορές μεγαλύτερη. Είναι ένα εύλογο ερώτημα το οποίο γενικεύεται σε όλα τα μεγάλα μέλη της ζώνης Kuiper. Η πολύ μικρή έντασις της ταχύτητος διαφυγής (1/16 της γηίνης) στην επιφάνεια του Πλούτωνος δημιουργεί υποψίες ότι το CO, CH4 και ρίζες N+ θα διαφεύγουν στο διάστημα εκπέμποντας κομητικό υλικό με ρυθμούς διαφυγής 50-500 kgr/sec. Η απάντησις έγκειται φυσικά στον βαθμό αλληλεπιδράσεως των σωματιδίων του ηλιακού ανέμου με τα εν λόγω αέρια. Τον Ιούλιο 2015 αναμένεται να διέλθει από την καρδιά του Πλουτωνείου συστήματος το διαστημόπλοιο «Νέοι Ορίζοντες» εφοδιασμένο με λεπτομερέστατα όργανα με τα οποία σύν τοίς άλλοις θα δώσει την απάντηση. Οι δύο βασικοί παράγοντες είναι ο βαθμός διαφυγής των αερίων της Πλουτώνειας ατμόσφαιρας στο διάστημα σε συνδυασμό με το υπάρχον (;) μαγνητικό πεδίο. Αν και ο ηλιακός άνεμος σε απόσταση >30 α.μ είναι αρκετά ασθενής, εν τούτοις είναι δυνατόν να δημιουργηθεί εκεί μια μαγνητόσφαιρα ή μαγνητική «φυσαλλίδα». Εάν ο ρυθμός της αποδράσεως των διαφευγομένων αερίων μετρηθεί μεγαλύτερος από 50 kgr/sec ή 2 Χ 1027 μόρια/sec, τότε ο Πλούτων ομοιάζει με κομήτη. Αντιθέτως εάν είναι μικρότερος, τότε τα ηλιακά σωματίδια τουλάχιστον δημιουργούν ένα υποτυπώδες στρώμα ιονόσφαιρας γύρω από τον πλανήτη..Κατά κανόνα όμως, τα διαφεύγοντα αέρια κάτω από την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας ιονίζονται δημιουργώντας μία μορφή «ουράς» με διεύθυνση πίσω από τον πλανήτη, το μήκος της οποίας βεβαίως διακυμαίνεται από την μορφή της τροχιάς του Πλούτωνος. Το διαστημόπλοιο «Νέοι Ορίζοντες» με 2 όργανά του, το SWAP (Solar Wind Around Pluto ),θα μετρήσει το ποσόν της διαταράξεως του ηλιακού ανέμου και το PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation). ανιχνεύοντας τον βαθμό ιονισμού των διαφευγομένων αερίων.

Ι. ΚΟΛΙΟΠΟΥΛΟΣ