từ mặt trời hơn 4 tỷ dặm (6,7 tỷ km), Vành đai Kuiper là một khu vực rộng lớn của thế giới đông lạnh chúng ta vẫn biết rất ít về. Hình: Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng của Đại học Johns Hopkins / Viện Nghiên cứu Tây Nam (JHUAPL / SwRI)
Hôm nay là ngày kỷ niệm 20 năm phát hiện ra Vật thể Vành đai Kuiper đầu tiên, 1992QB1. Các KBO ở xa và hầu hết là các thế giới nhỏ bé được tạo thành từ băng và đá quay quanh Mặt trời ở khoảng cách xa lạ thường, nhưng vẫn còn rất nhiều thành viên của Hệ Mặt trời. Kể từ năm 1992, hơn 1.300 KBO đã được tìm thấy và với tàu vũ trụ New Horizons của NASA tăng tốc đến tháng 7 năm 2015 với Pluto và Charon (mà người ta có thể tranh luận về mặt kỹ thuật các những KBO đầu tiên từng được tìm thấy) và sau đó trở thành Vành đai, chúng ta sẽ sớm biết nhiều hơn về những người từ xa đến tận không gian sâu thẳm này.
Nhưng việc phát hiện ra Vành đai Kuiper - lần đầu tiên được đề xuất bởi Gerard Kuiper vào năm 1951 (và theo cách thức thậm chí trước đó của Kenneth Edgeworth) - đã tác động đến sự hiểu biết hiện tại của chúng ta về Hệ Mặt trời? Điều tra viên chính của New Horizons Alan Stern từ Viện nghiên cứu Tây Nam gần đây đã thảo luận về điều này trên blog nhiệm vụ của mình, góc nhìn PI PI.
Đầu tiên, Stern liệt kê một số khía cạnh vật lý đa dạng đáng ngạc nhiên của KBO đã được phát hiện cho đến nay:
- Một số màu đỏ và một số màu xám;
- Bề mặt của một số được bao phủ trong băng nước, nhưng những bề mặt khác (như Sao Diêm Vương) có các lực dễ bay hơi kỳ lạ như metan và nitơ;
- Nhiều người có mặt trăng, mặc dù không có mặt trăng nào được biết đến nhiều hơn Sao Diêm Vương;
- Một số có độ phản chiếu cao (như Sao Diêm Vương), một số khác có bề mặt tối hơn nhiều;
- Một số có mật độ thấp hơn nhiều so với Sao Diêm Vương, có nghĩa là chúng chủ yếu được làm từ băng. Mật độ Sao Diêm Vương cao đến mức chúng ta biết phần bên trong của nó có khoảng 70% đá trong phần bên trong của nó; một vài KBO được biết đến dày đặc hơn Sao Diêm Vương, và thậm chí là rockier!
Nhưng mặc dù bản thân các tính năng này rất hấp dẫn, chỉ cần cầu xin khám phá thêm, Stern lưu ý rằng có ba bài học rất quan trọng mà Vành đai Kuiper đã dạy chúng ta về Hệ Mặt trời:
1. Hệ thống hành tinh của chúng ta lớn hơn nhiều so với chúng ta từng nghĩ.
Trên thực tế, chúng ta hầu như không biết gì về Vành đai Kuiper - cấu trúc lớn nhất trong hệ mặt trời của chúng ta - cho đến khi nó được phát hiện cách đây 20 năm, chuyên gia Stern viết. Cẩu Nó giống như không có bản đồ Trái đất bao gồm Thái Bình Dương gần đây như năm 1992!
2. Vị trí và quỹ đạo hành tinh có thể thay đổi theo thời gian.
Điều này thậm chí còn tạo ra cả đàn di cư của các hành tinh trong một số trường hợp. Chúng tôi có bằng chứng chắc chắn rằng nhiều KBO (bao gồm cả một số lớn như Sao Diêm Vương), được sinh ra gần Mặt trời hơn rất nhiều, trong khu vực nơi các hành tinh khổng lồ hiện đang quay quanh.
3. Hệ mặt trời của chúng ta, và có thể cả những người khác nữa, rất giỏi trong việc chế tạo các hành tinh nhỏ.
Ngày nay, chúng ta biết đến hơn một chục hành tinh lùn trong hệ mặt trời, và những ngôi sao lùn đó đã đông hơn số lượng người khổng lồ khí và các hành tinh trên mặt đất cộng lại. Nhưng người ta ước tính rằng số lượng hành tinh lùn cuối cùng mà chúng ta sẽ khám phá trong Vành đai Kuiper và hơn thế nữa có thể vượt quá 10.000. Ai biết?"
Và với một cú hích nhỏ trong toàn bộ chủ đề Sao Diêm Vương, Stern hỏi: Hồi Và lớp nào của hành tinh này là không phù hợp?
Đọc: Sao Diêm Vương có thực sự là một hành tinh?
Việc phát hiện ra Vành đai Kuiper đã cho chúng ta thấy rằng hệ mặt trời của chúng ta - và rất có thể là các hệ hành tinh trên khắp thiên hà, thậm chí cả Vũ trụ - không phải là những thứ gọn gàng và gọn gàng có thể dễ dàng tóm tắt bằng các mô hình trường học hoặc sơ đồ bảng phấn. Thay vào đó, chúng vô cùng đa dạng và năng động, liên tục phát triển và bao gồm vô số thế giới đa dạng trải dài khoảng cách khổng lồ mà vẫn kết nối thông qua các tác động của lực hấp dẫn (chưa kể đến sự va chạm không thể tránh khỏi.)
Thật là một bộ mô hình tuyệt vời làm thay đổi kiến thức của chúng ta, Vành đai Kuiper đã mang lại cho đến nay. Những năm 1990 kỳ lạ của chúng ta và quan điểm trước đây về hệ mặt trời đã bỏ lỡ cấu trúc lớn nhất của nó!
- Alan Stern, Điều tra viên chính của Chân trời mới
Tìm hiểu thêm về nhiệm vụ Chân trời mới ở đây.
KBO đầu tiên được xác định, 1992 QB1 (Đài thiên văn Nam châu Âu)