Kuiperceinture

D'Kuiperceinture (engl. Kuiper belt) ass eng rankfërmeg, relativ flaach Regioun, déi sech an eisem Sonnesystem baussescht der Neptunbunn op enger Distanz vun ongeféier 30 bis 50 Astronomesche Eenheete (AE) no bei der Ekliptik läit an dausende Objete, dorënner zirka méi wéi 70.000 Objete mat méi wéi 100 km Duerchmiesser, enthält.

Problem mat der Benennung

D'Kuiperceinture ass nom Gerard Kuiper genannt, deen 1951 en Artikel iwwer Objete déisäit vum Pluto publizéiert hat. Well dës Theorie awer kaum mat der haiteger Siicht vun dëser Regioun iwwereneenstëmmt, ass virun allem am engleschsproochegen Raum och méi heefeg vum Edgeworth Belt oder Edgeworth-Kuiper Belt (nom Kenneth Edgeworth) d'Ried. Déi am engleschsproochegem Raum gebrauchte 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 hannert der Neptunbunn e Beräich opdeet, an deem sech aus planetareschem Material (Stëbs) Koméite formen. D'Objeten an dësem Beräich ginn als Kuiper Belt Objects (KBO) oder transneptunesch Objeten (TNO) bezeechent.

Klassifizéierung

D'Verdeelung vun deenebis elo bekannten Objete an der Kuiperceinture. Déi stralefërmeg Verdeelung ass duerch déi bis elo, punktuelle Sichprogramme veruersacht ginn.

Déi bis elo ronn 1000 bekannte Objete vun dëser Regioun loossen sech opgrond hirer Bunnelementer an ënnerscheedlech Gruppen ënnerdeelen:

• Resonante KBOs sinn Objete, déi sech op resonante Bunne zu 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 sinn resonant KBOs.
• Klassesch KBOen (CKBOen oder Cubewanoen) beweege sech mat klengen Exzentrizitéiten op bal kreesfërmege Bunnen tëschent 41 an 50 AE mat Bunnschréiegte 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 KBOen bekannt (zum Beispill (15874) 1996 TL₆₆ mat enger staark elliptescher Bunn an enger Bunnschréiegt vu 24°).

Zënter 1978 ass bekannt, datt de Pluto mat Charon ee grousse Begleeder huet, et schwätzt een dofir och vum Pluto-Charon-System. Tëschent 1997 an 2001 goufen ënnert 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 Objetebunnradien vun der jeweilege Zonen. D'Gebidder vun den Objeten, déi a Bunnresonanz zu Neptun stinn, si rout duergestallt. D'Neptunbunn an d'Neptun-Trojaner sinn nëmmen als Referenz duergestallt a gehéiere net zu der Kuiperceinture.

Genesis

D'KBOë si während der Planéiteformung wahrscheinlech no bei der Regioun entstanen, wou si haut observéiert kënne ginn. Während sech am dichten banneschte Beräich ganz schnell vill Planéitesimale formten an ziemlech séier zu Planéite goufen, war dëse Virgank an den dënnere bausseschte Beräicher vill méi lues. D'Iwwerreschter formen déi haiteg KBOs.

D'CKBOs beweegen sech bal kreesfërmeg, wéi een et an dësem Beräich fir entstane Objete erwart. Déi deelweis grouss Bunnschréiegten erfuerdert zwar e Mechanismus, dee si aus der Ekliptik oflenkt. Dëse Mechanismus ass nach net verstanen:

• Eng Méiglechkeet besteet doran, datt Neptun an de fréie Phase vun der Planéitenentwécklung massiv Planetesimale (méi grouss wéi d'Äerd) an d'Kuiperceinture gestreet hat. Dës massiv Objete kënnten déi groussBunnschréiegte erklären, awer si hätten och déi resonant KBOs méi staark ofgelenkt wéi et dat haut de Fall ass.
• Ee Stär, deen no laanscht gezunn ass, hat d'Auslenkung aus der Ekliptik veruersacht. Dëse Prozess géif déi resonant KBOs verschounen an och de bausseschte Rand vun der Kuiperceinture bei 50 AE erklären, awber de Stär hätt sech der Sonn op e puer honnert AE méi no komme missten.

D'SKBOë goufe wahrscheinlech während der Genesis vum Planéitesystem vun de grousse Planéite no baussen 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 ass dobäi déi grouss Zuel vun dëse Systemer aus grousse KBOs.

Koméiten

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

Grouss KBOs

Schematesch Duerstellung vun der Verdeelung vun den Objete aus der Kuiperceinture; d'Distanzen an astronomeschen Eenheeten (waagerecht Achs) ass géint d'Bunnschréiegt (senkrecht Achs) ofgedroen, (rout: resonant KBOs, blo: CKBOs, gro: SKBOs).

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

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

Geschicht

• 1930 gëtt mat dem Pluto dat éischt Objet vun der spéider als Kuiperceinture bekannte Regioun, vum Sonnesystem, entdeckt, awer nach net als solches erkannt, mä als Planéit agestuft.
• 1951 publizéiert de Gerard Kuiper eng Theorie iwwer Objete déi aner Säit vum Pluto.
• 1978 gëtt de Pluto-Trabant Charon entdeckt.
• 1992 gëtt mat (15760) 1992 QB₁ dat éischt 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 mat (15874) 1996 TL₆₆ dat éischt gestreete KBO entdeckt.
• 1998 wird mit 1998 WW₃₁ das zweite Zweifachsystem (nach Pluto) entdeckt.
• 2001 gëtt mat (20000) Varuna den zweeten TNO (nom Pluto/Charon) mat enger Gréisst vu ronn 1000 km entdeckt.
• 2002 gëtt (50000) Quaoar entdeckt.
• 2003 gëtt mat (90377) Sedna (fréiere 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 mat (136199) Eris en TNO entdeckt, dee gréisser wéi de Pluto ass.
• 2006 goufen Pluto an Eris vun der Internationaler Astronomescher Unioun offiziell als Zwergplanéite deklaréiert.

Extrasolar Ceinture

Eng Kuiperähnlech Stëbswollek ëm Fomalhaut (Stär).

Kuiperähnlech Strukture schéngen 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 nat za erwarden. Hir Existenz géif sech duerch eng Verrécklung vum Gesamtschwéierpunkt relativ zu der Sonn bemierkbar maachen.

Zooniverse - Projet IceHunters

An der Rumm vum Citizen Science Projet IceHunters, engem Schwësterprojet vu Galaxy Zoo am Zooniverse, siche Fräiwelleg an hirer Fräizäit no Objete an der Kuiper-Ceinture, fir en Nofollegzil fir d'New Horizons-Raumsond ze fannen. Heizou wäerten si Biller aus, déi aus der Subtraktioun vun an zäitlichen Ofstänn opgehollenen astrononesche Fotoe gewonne ginn. Astronomesch Kenntnesser sinn fir dës Tätegkeet 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

Um Spaweck

• Artikel zum Kuipergürtel auf ajoma.de
• NASA – Kuiper Belt Gallery
• ESO – Kuiper Belt Objects
• Citizen Science Projekt ICEHUNTERS

Eist Sonnesystem  

Sonn - Merkur - Venus - Äerd - Mars - Asteroidenceinture - Jupiter - Saturn - Uranus - Neptun - Pluto - Koméiten - Kuiperceinture - Oort-Wollek - Asteroid - Tabellaresch Iwwersiicht vun de Planéiten an Zwergplanéiten