Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Орбиты трех известных седноидов с круговой орбитой Нептуна в 30 а.е. показаны синим цветом.
В видимых величинах три известных sednoids.
Открытие изображения Седны , одноименного и первого известного седноида

Sednoid является транснептуновым объектом с перигелием хорошо за пределами скалы Койпер в47,8  AU . Из этой популяции известны только три объекта: 90377 Sedna , 2012 VP 113 и 541132 Leleākūhonua ( 2015 TG 387 ), но есть подозрения, что их намного больше. У всех троих перигелия больше, чем64 AU . [1] Эти объекты находятся за пределами явно почти пустой щели в Солнечной системе и не имеют существенного взаимодействия с планетами. Обычно они группируются с отдельными объектами . Некоторые астрономы, такие как Скотт Шеппард [2], считают седноиды внутренними объектами облака Оорта (ОСО), хотя изначально предполагалось , что внутреннее облако Оорта , или облако холмов, находится за пределами 2000 а.е., за пределами афелии трех известных объектов. седноиды.

Одна попытка точного определения седноидов - это любое тело с перигелием больше, чем50 а.е. и большая полуось больше чем150 AU . [3] [4] Однако это определение применяется к 2013 SY 99 , у которого перигелий в 50,02 а.е. и большая полуось примерно в 700 а.е., но считается, что он принадлежит не к седноидам, а к тому же динамическому классу. как 2004 VN 112 , 2014 SR 349 и 2010 GB 174 . [5]

Благодаря своим высоким эксцентриситетам (более 0,8) седноиды отличаются от объектов с высоким перигелием и умеренными эксцентриситетами, которые находятся в устойчивом резонансе с Нептуном, а именно 2015 KQ 174 , 2015 FJ 345 , 2004 XR 190 , 2014 FC 72 и 2014 FZ. 71 . [6]

Необъяснимые орбиты [ править ]

Орбиты sednoids' не могут быть объяснены возмущениями от планет - гигантов , [7] , ни взаимодействие с галактическими приливами . [3] Если они сформировались в их текущем местоположении, их орбиты должны были изначально быть круговыми; в противном случае аккреция (слияние меньших тел в более крупные) была бы невозможна, потому что большие относительные скорости между планетезимали были бы слишком разрушительными. [8] Их нынешние эллиптические орбиты можно объяснить несколькими гипотезами:

  1. У этих объектов могли быть орбиты и расстояние в перигелии, «увеличенные» при прохождении соседней звезды, когда Солнце все еще находилось в своем звездном скоплении . [9] [10]
  2. Их орбиты могли быть нарушены еще неизвестным телом размером с планету за поясом Койпера, таким как предполагаемая Девятая планета . [11] [12]
  3. Они могли быть запечатлены вокруг проходящих звезд, скорее всего, в скоплении рождения Солнца. [7] [13]

Известные участники [ править ]

Орбиты и положения трех седноидов (отмечены розовым цветом) и различных других экстремальных транснептуновых объектов по состоянию на 2021 год.

Три опубликованных седноида, как и все наиболее удаленные объекты (объекты с большой полуосью> 150 а.е. и перигелий> 30 а.е.; орбита Нептуна ), имеют аналогичную ориентацию ( аргумент перигелия ) ≈ 0 ° (338 ° ± 38 ° ). Это не связано с предвзятостью наблюдений и является неожиданным, потому что взаимодействие с планетами-гигантами должно было рандомизировать их аргументы перигелия (ω) [3] с периодами прецессии от 40 до 650 млн лет и 1,5 млрд лет для Седны. [13] Это предполагает, что один [3] или несколько [17] неоткрытых массивных возмущений могут существовать во внешней Солнечной системе. Супер-Земли в 250 AU может вызвать эти объекты librate вокруг ω =0 ° ± 60 ° в течение миллиардов лет. Существует несколько возможных конфигураций, и супер-Земля с низким альбедо на таком расстоянии будет иметь видимую звездную величину ниже текущих пределов обнаружения для обзора всего неба. Эта гипотетическая супер-Земля была названа Девятой планетой . Более крупные и удаленные возмущения также будут слишком слабыми, чтобы их можно было обнаружить. [3]

По состоянию на 2016 год 27 известных объектов имеют большую полуось более 150 а.е., перигелий за Нептуном, аргумент перигелия340 ° ± 55 ° и дугой наблюдения более 1 года. [18] 2013 SY 99 близок к перигелию 50 а.е., но не считается седноидом.

1 октября 2018 года было объявлено о Лелеакухонуа , тогда известном как 2015 TG 387 , с перигелием 65 а.е. и большой полуосью 1094 а.е. С афелием более 2100 а.е., он выносит объект дальше, чем Седна .

В конце 2015 года V774104 был объявлен на конференции Отдела планетологии как еще один кандидат в седноид, но его дуга наблюдения была слишком короткой, чтобы понять, находится ли его перигелий за пределами влияния Нептуна. [19] Речь о V774104, вероятно, имела в виду Leleākūhonua ( 2015 TG 387 ), хотя V774104 - внутреннее обозначение для не-седноидного 2015 TH 367 .

Седноиды могут составлять собственный динамический класс, но могут иметь разнородное происхождение; Спектральный наклон 2012 VP 113 сильно отличается от спектрального наклона 90377 Sedna. [20]

Теоретическая популяция [ править ]

Каждый из предложенных механизмов экстремальной орбиты Седны оставит отчетливый след в структуре и динамике любой более широкой популяции. Если бы за это была транснептуновая планета, все такие объекты имели бы примерно один и тот же перигелий (≈80 а.е.). Если бы Седна была захвачена с другой планетной системы, которая вращалась в том же направлении, что и Солнечная система, то все ее население имело бы орбиты с относительно низкими наклонами и имели бы большие полуоси в диапазоне от 100 до 500 а.е. Если бы он вращался в противоположном направлении, то образовались бы две популяции: одна с низким, а другая с высоким уклоном. Возмущения от проходящих звезд вызовут широкий спектр перигелиев и наклонов, каждый из которых зависит от количества и угла таких встреч. [21]

Таким образом, получение большей выборки таких объектов поможет определить наиболее вероятный сценарий. [22] "Я называю Седну летописью окаменелостей самой ранней Солнечной системы", - сказал Браун в 2006 году. Солнце, когда оно сформировалось ». [23] В опросе 2007–2008 годов, проведенном Брауном, Рабиновицем и Швамбом, была сделана попытка определить местонахождение еще одного члена гипотетической популяции Седны. Хотя исследование было чувствительно к перемещению до 1000 а.е. и обнаружило вероятную карликовую планету Гонггонг , новых седноидов не было обнаружено. [22]Последующие расчеты , включающие новые данные , предложенные около 40 Седна размера объектов , вероятно , существуют в этом регионе, с самым ярким существом о Eris «s величины (-1.0). [22]

После открытия Лелеакухонуа Шеппард и др. пришел к выводу, что это подразумевает население около 2 миллионов объектов Внутреннего Облака Оорта размером более 40 км с общей массой в диапазоне1 × 10 22  кг (в несколько раз больше массы пояса астероидов и 80% массы Плутона ). [24]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Поисковая машина базы данных малых тел JPL: a> 150 (AU) и q> 50 (AU) и диапазон данных> 365 (d)" . Лаборатория реактивного движения Солнечной системы . Проверено 15 октября 2014 .
  2. ^ Шеппард, Скотт С. «За пределами Солнечной системы: население внутреннего облака Оорта» . Отдел земного магнетизма Научного института Карнеги . Проверено 17 апреля 2014 .
  3. ^ a b c d e Трухильо, Чедвик А .; Шеппард, Скотт С. (2014). «Седна-подобное тело с перигелием 80 астрономических единиц» (PDF) . Природа . 507 (7493): 471–474. Bibcode : 2014Natur.507..471T . DOI : 10,1038 / природа13156 . PMID 24670765 . Архивировано (PDF) из оригинала на 2014-12-16.  
  4. ^ Шеппард, Скотт С. "Известные экстремальные объекты внешней солнечной системы" . Отдел земного магнетизма Научного института Карнеги . Проверено 17 апреля 2014 .
  5. ^ Баннистер, Микеле; Шанкман, Кори; Волк, Кэтрин (2017). "OSSOS: V. Распространение по орбите удаленного объекта Солнечной системы с высоким перигелием". Астрономический журнал . 153 (6): 262. arXiv : 1704.01952 . Bibcode : 2017AJ .... 153..262B . DOI : 10.3847 / 1538-3881 / aa6db5 .
  6. ^ Шеппард, Скотт S .; Трухильо, Чедвик; Толен, Дэвид Дж. (Июль 2016 г.). «За краем пояса Койпера: новые транснептуновые объекты с высоким перигелием с умеренными большими полуосями и эксцентриситетом». Письма в астрофизический журнал . 825 (1). L13. arXiv : 1606.02294 . Bibcode : 2016ApJ ... 825L..13S . DOI : 10.3847 / 2041-8205 / 825/1 / L13 .
  7. ^ a b Браун, Майкл Э .; Трухильо, Чедвик А .; Рабиновиц, Дэвид Л. (2004). "Открытие потенциального планетоида внутреннего облака Оорта" (PDF) . Астрофизический журнал . 617 (1): 645–649. arXiv : astro-ph / 0404456 . Bibcode : 2004ApJ ... 617..645B . DOI : 10.1086 / 422095 . Архивировано из оригинального (PDF) 27 июня 2006 года . Проверено 2 апреля 2008 .
  8. ^ Шеппард, Скотт S .; Джевитт, Дэвид (2005). «Малые тела во внешней солнечной системе» (PDF) . Симпозиум Фрэнка Н. Баша . Техасский университет в Остине . Проверено 25 марта 2008 .
  9. ^ Морбиделли, Алессандро ; Левисон, Гарольд (2004). «Сценарии происхождения орбит транснептуновых объектов 2000 CR 105 и 2003 VB 12 (Седна)». Астрономический журнал . 128 (5): 2564–2576. arXiv : astro-ph / 0403358 . Bibcode : 2004AJ .... 128.2564M . DOI : 10.1086 / 424617 .
  10. ^ Пфальцнер, Сюзанна; Бхандаре, Асмита; Винке, Кирстен; Ласерда, Педро (2018-08-09). «Внешняя Солнечная система, возможно, сформированная пролетом звезды». Астрофизический журнал . 863 (1): 45. arXiv : 1807.02960 . DOI : 10.3847 / 1538-4357 / aad23c . ISSN 1538-4357 . 
  11. ^ Гомес, Родни S .; Матезе, Джон Дж .; Лиссауэр, Джек Дж. (2006). «Далекий спутник Солнца с массой планеты мог произвести далекие оторванные объекты». Икар . 184 (2): 589–601. Bibcode : 2006Icar..184..589G . DOI : 10.1016 / j.icarus.2006.05.026 .
  12. ^ Lykawka, Patryk S .; Мукаи, Тадаши (2008). «Внешняя планета за Плутоном и происхождение транснептунового пояса». Астрономический журнал . 135 (4): 1161–1200. arXiv : 0712.2198 . Bibcode : 2008AJ .... 135.1161L . DOI : 10.1088 / 0004-6256 / 135/4/1161 .
  13. ^ a b Jílková, Люси; Портеги Цварт, Симон; Пиджлоо, Тжибария; Хаммер, Майкл (2015). «Как Седна и семья были запечатлены во время близкой встречи с солнечным братом». МНРАС . 453 (3): 3158–3163. arXiv : 1506.03105 . Bibcode : 2015MNRAS.453.3157J . DOI : 10.1093 / MNRAS / stv1803 .
  14. ^ "Список MPC q > 50 и a > 150" . Центр малых планет . Проверено 1 октября 2018 года .
  15. ^ Lakdawalla, Эмили (26 марта 2014). "Вторая Седна! Что это значит?" . Блоги планетарного общества . Планетарное общество . Проверено 12 июня 2019 .
  16. ^ Buie, Marc W .; Лейва, Родриго; Келлер, Джон М .; Десмар, Жосслен; Сикардия, Бруно; Кавелаарс, JJ; и другие. (Апрель 2020 г.). "Одноаккордовое звездное затенение экстремальным транснептуновым объектом (541132) Лелеакухонуа". Астрономический журнал . 159 (5). arXiv : 2011.03889 . Bibcode : 2020AJ .... 159..230B . DOI : 10,3847 / 1538-3881 / ab8630 . 230.
  17. ^ де ла Фуэнте Маркос, Карлос; де ла Фуэнте Маркос, Рауль (1 сентября 2014 г.). «Экстремальные транснептуновые объекты и механизм Козаи: сигнализация присутствия транс-плутонских планет» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 443 (1): L59 – L63. arXiv : 1406.0715 . Bibcode : 2014MNRAS.443L..59D . DOI : 10.1093 / mnrasl / slu084 .
  18. ^ «JPL Small-Body Database Search Engine: a> 150 (AU) и q> 30 (AU) и диапазон данных> 365 (d)» . Лаборатория реактивного движения Солнечной системы . Проверено 8 февраля 2016 .
  19. ^ Витце, Александра (2015-11-10). «Астрономы шпионят за самым далеким объектом в Солнечной системе» . Новости природы . DOI : 10.1038 / nature.2015.18770 .
  20. ^ де Леон, Джулия; де ла Фуэнте Маркос, Карлос; де ла Фуэнте Маркос, Рауль (май 2017 г.). «Видимые спектры (474640) 2004 VN112-2013 RF98 с OSIRIS на 10,4 м GTC: свидетельство двойной диссоциации вблизи афелия среди экстремальных транснептуновых объектов». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 467 (1): L66 – L70. arXiv : 1701.02534 . Bibcode : 2017MNRAS.467L..66D . DOI : 10.1093 / mnrasl / slx003 .
  21. ^ Швамб, Меган Э. (2007). «В поисках сестер Седны: исследование внутреннего облака Оорта» (PDF) . Калтех. Архивировано из оригинального (PDF) на 2013-05-12 . Проверено 6 августа 2010 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  22. ^ a b c Schwamb, Megan E .; Браун, Майкл Э .; Рабиновиц, Дэвид Л. (2009). «Поиски далеких тел Солнечной системы в районе Седны». Письма в астрофизический журнал . 694 (1): L45 – L48. arXiv : 0901.4173 . Bibcode : 2009ApJ ... 694L..45S . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 694/1 / L45 .
  23. ^ Fussman, Cal (2006). «Человек, который находит планеты» . Откройте для себя . Архивировано 16 июня 2010 года . Проверено 22 мая 2010 .
  24. ^ Скотт Шеппард; Чедвик Трухильо; Дэвид Толен; Натан Кайб (1 октября 2018 г.). "Новый объект внутреннего облака Оорта с высоким перигелием". arXiv : 1810,00013 . DOI : 10,3847 / 1538-3881 / ab0895 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с седноидами, на Викискладе?
  • Новое ледяное тело намекает на планету, скрывающуюся за Плутоном