Disc difuz
Discul împrăștiat (mai rar disc împrăștiat, disc împrăștiat englezesc ) este o regiune periferică a sistemului solar plină de planetoide înghețate cunoscută sub numele de obiecte ale discului împrăștiat (obiecte de disc împrăștiate), o categorie specială de obiecte trans-neptuniene . Partea cea mai interioară a discului difuz se estompează treptat în centura Edgeworth-Kuiper , dar extensia sa este mult mai mare și ajunge, de asemenea, în regiuni ale spațiului mult deasupra și sub ecliptică .
Formare și structură
Teoriile actuale cu privire la originea și compoziția discului difuz sunt încă foarte incerte, deși se crede în mod obișnuit că este format din obiecte din centura Kuiper care deviază treptat de pe orbite datorită interacțiunii gravitaționale cu corpurile majore din sistemul solar exterior. Neptun și împins spre traiectorii puternic excentrice și înclinate . În timp ce centura Kuiper seamănă de fapt cu o coroană circulară relativ plană, care se extinde de la 30 la 50 UA de la Soare și găzduiește obiecte pe orbite circulare ( cubewani ) sau ușor excentrice ( plutini și twotini ), discul difuz prezintă obiecte cu parametri foarte orbitali mai neomogene, care adesea, ca în cazul Erisului , ating înclinații chiar mai mari de 45 ° față de ecliptică. Multe dintre aceste orbite sunt considerate instabile și că obiectele din discul difuz sunt, în general, destinate să se îndepărteze progresiv de centrul sistemului solar și să ajungă în norul Oort sau în spațiul interstelar .
Ipoteza devine treptat că asteroizii centauri nu sunt altceva decât obiecte de origine similară cu cele ale discului difuz, care, totuși, au fost deviate progresiv către sistemul solar interior, mai degrabă decât în direcția periferică; folosind o expresie necorespunzătoare, acestea ar fi obiecte Cis-Neptuniene de pe discul difuz . Unele planetoide, cum ar fi 1999 TD 10 , sunt situate la jumătatea distanței dintre centauri și obiecte ale discului difuz.
Cazul Sednei
Deși Sedna este considerat oficial un obiect cu disc difuz, descoperitorul său, Michael Brown , a sugerat că distanța mare a corpului (76 UA la periheliu ) face improbabilă orice formă de interacțiune gravitațională semnificativă cu planetele cunoscute și că obiectul ar trebui, prin urmare, să fie luat în considerare. un membru al norului Oort . Conform acestei linii de gândire, ar fi necesar să se identifice o linie de separare între Sedna și mai multe obiecte interne, cum ar fi Eris , în posesia tuturor cerințelor necesare pentru a fi clasificate ca aparținând discului difuz. La fel ca Sedna, 2000 CR 105 (descoperit anterior) și alte corpuri identificate în anii următori par să evite definiția tradițională a obiectelor cu disc difuz și pot aparține mai degrabă părții cele mai interioare ale norului Oort .
Parametrii orbitali
Primul obiect al discului difuz care a fost descoperit a fost TL 66 din 1996 , identificat în 1996 de observatorul Mauna Kea ; ulterior a fost inclus și în categoria (48639) 1995 TL 8 , deja cunoscută din 1995 , și descoperită în cadrul proiectului Spacewatch .
Diagrama prezentată reprezintă orbitele tuturor obiectelor discului difuz până la 100 de unități astronomice, comparativ cu orbitele obiectelor centurii Kuiper (în gri) și ale corpurilor în rezonanță orbitală cu giganții gazoși ai sistemului solar interior. (în rezonanțe verzi cu Neptun ). Excentricitatea orbitelor este reprezentată de segmente care se extind de la periheliu la afeliu ; înclinarea orbitală este reprezentată pe axa ordonată.
Periheliu
Corpurile discului difuz nu prezintă niciodată periheliu mai mic de 35 UA și, prin urmare, sunt situate mult în afara influenței gravitaționale directe a Neptunului (segmente roșii). Plutinos (în gri, Pluton și ogru ) și obiectele în rezonanță orbitală 2: 5 (în verde) pot ajunge la distanțe mai mici de Neptun doar pentru că orbitele lor sunt stabilizate de fenomenele de rezonanță.
Caracteristici specifice
Obiectele discului difuz prezintă parametri orbitali atât de variați încât orice anomalie poate consta doar din regularități senzaționale sau valori extreme. Unele cazuri emblematice, reprezentate în galben, sunt:
- 1999 TD 10 , a cărui excentricitate orbitală foarte mare (chiar aproape de 0,9) își aduce periheliul în apropierea orbitei lui Saturn , făcându-l un membru potențial al familiei centaurilor ;
- 2002 XU 93 , caracterizat prin cea mai mare înclinație orbitală observată vreodată (aproximativ 78 ° pe ecliptică);
- 2004 XR 190 , caracterizat printr-o orbită circulară foarte înclinată.
Rezonanțe orbitale
Obiectele în rezonanță orbitală cu alte corpuri, prezentate în verde, nu sunt considerate membre ale discului difuz. Unele simulări sugerează că numeroase obiecte pot fi supuse unor rezonanțe orbitale deosebit de slabe, cum ar fi 6:11, 4: 9, 3: 7, 5:12, 3: 8, 2: 7, 1: 4; este posibil ca mai multe corpuri deja observate să intre în aceste categorii.
Comparație cu alte organisme
Graficele conținute în diagrama prezentată compară excentricitățile și înclinațiile orbitale ale obiectelor discului difuz cu cele ale unor cubeni ; fiecare dreptunghi colorat reprezintă benzile de incertitudine de pe cei doi parametri. Numărul relativ de obiecte conținute în fiecare cutie este reprezentat în conformitate cu convențiile picturale caracteristice cartografiei , unde vârfurile sunt apropiate de maro și văile par verzi.
După cum se poate observa, acestea sunt două populații extrem de divergente; aproximativ o treime dintre cubeni călătoresc prin orbite aproape circulare și ușor înclinate, caracterizate printr-o excentricitate maximă de 0,25. Obiectele discului difuz, pe de altă parte, au excentricități în general între 0,25 și 0,55 și înclinații de 15-20 °, sau excentricități între 0,50 și 0,55 și înclinații mai mici de 10 °, dar multe dintre ele nu aparțin acestor două grupări convenționale. Cu toate acestea, în afară de XR 190 din 2004 , niciun obiect de disc difuz cunoscut nu prezintă excentricități mai mici de 0,3.
Prospectul orbitelor
Graficul din dreapta redă o vedere polară și o vedere ecuatorială a orbitelor obiectelor discului difuz (în negru), comparativ cu cele ale cubewanilor (în albastru) și ale obiectelor în rezonanță 1: 5 (în verde ); obiectele încă neclasificate situate la distanțe între 50 și 100 UA de Soare sunt indicate în gri.
Inelul albastru se datorează suprapunerii a sute de orbite de obiecte de tip clasic. Circumferința roșie constituie periheliul minim menționat anterior, valabil numai pentru obiectele discului difuz; cercul galben constituie orbita lui Neptun.
Disc difuz extins
Descoperirea planetoidului 2000 CR 105 , caracterizată printr-un periheliu prea departe de orbita lui Neptun pentru a fi afectată în mod semnificativ de influența gravitațională a acestuia, a dat naștere unei discuții în comunitatea științifică cu privire la oportunitatea introducerii conceptului de disc difuz extins. , sau detașat (detașat), pentru a folosi termenul ales de David Jewitt , care recent Sedna a inclus și în această categorie.
Diagrama din dreapta reprezintă numeroase obiecte de disc difuze și extinse, împreună cu unele dintre cele mai reprezentative corpuri ale centurii Kuiper. Excentricitățile orbitale ridicate ale Sednei și (87269) 2000 OO 67 sunt prezentate prin segmente roșii care se termină cu mult peste limita dreaptă a diagramei (la aproximativ 900 UA și aproximativ 1020 UA, respectiv).
Obiecte principale
| Desemnare temporar | Magnitudine absolută | Albedo | Diametru (km) | Axa semi-majoră (UA) | Descoperire | Autori | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 136199 | Eris | −1.12 | 0,86 ± 0,07 | 2400 ± 100 | 67,7 | 2003 | Michael Brown , Chad Trujillo , David Rabinowitz |
| 84522 | 2002 TC 302 | 3.9 | > 0,03 | <1211 | 55.1 | 2002 | Urmărirea urmăririi asteroizilor din Pământ |
| 2004 XR 190 | 4.5 | 500-1000 | 57,5 | 2004 | Lynne Allen | ||
| 15874 | 1996 TL 66 | 5.4 | 0,10? | ~ 630 | 82,9 | 1996 | David Jewitt , Jane Luu , Jun Chen |
| 48639 | 1995 TL 8 | 5.28 și 7.0 | 0,09? | ~ 350 și ~ 160 | 52.2 | 1995 | Spacewatch ( Arianna Gleason ) |
