کمربند کویپر چیست و کجاست؟

وقتی به منظومه شمسی فکر می‌کنیم، معمولاً سیاراتی مثل زمین، مریخ، مشتری و زحل در ذهنمان نقش می‌بندد، اما این تنها بخشی از دنیای شگفت‌انگیز اطراف ماست. در مرزهای بیرونی منظومه، فراتر از مدار نپتون، کمربندی گسترده از اجرام یخی قرار دارد که به آن کمربند کویپر می‌گویند. این ناحیه، که نام خود را از ستاره‌شناس هلندی-آمریکایی «جرارد کویپر» گرفته، خانه‌ی هزاران جرم یخی، از جمله سیاره کوتوله پلوتون است. این کمربند نقشی کلیدی در درک منشأ و تکامل منظومه شمسی دارد. دانشمندان بر این باورند که این منطقه بقایای دوران اولیه‌ی شکل‌گیری سیارات را در خود جای داده است، به همین دلیل مطالعه‌ی آن می‌تواند سرنخ‌هایی ارزشمند درباره‌ی گذشته‌ی کهکشان راه شیری ارائه دهد. اما کمربند کویپر چیست و کجاست؟ چرا مطالعه‌ی آن برای اخترشناسان اهمیت دارد؟ و چه چیزهایی در این منطقه نهفته است؟ در این مقاله، به این پرسش‌ها پاسخ خواهیم داد.

کمربند کویپر چیست؟

وقتی به انتهای منظومه شمسی نگاه می‌کنیم، جایی فراتر از مدار نپتون، منطقه‌ای رازآلود و گسترده وجود دارد که آن را با نام کمربند کویپر می‌شناسیم. این کمربند یکی از مناطق کمتر شناخته‌شده و در عین حال بسیار مهم در منظومه شمسی است که در لبه‌ی این سامانه قرار دارد. این کمربند مجموعه‌ای عظیم از اجرام یخی و سنگی است که باقی‌مانده‌ی دوران اولیه‌ی شکل‌گیری منظومه شمسی محسوب می‌شود. در واقع، می‌توان آن را یک حلقه‌ی غول‌پیکر از اجرام کوچک و بزرگ دانست که عمدتاً از یخ‌های مختلف، شامل یخ آب، متان و آمونیاک تشکیل شده است.

این منطقه از نظر ساختاری شباهت زیادی به کمربند سیارکی دارد که بین مریخ و مشتری قرار گرفته، اما تفاوت اصلی آن در ترکیبات و اندازه‌ی اجرام موجود در آن است. در حالی که کمربند سیارکی عمدتاً از سنگ و فلزات تشکیل شده، اجرام کمربند کویپر بیشتر از مواد یخی ساخته شده‌اند. همین ویژگی باعث می‌شود که بسیاری از آن‌ها نسبت به نور خورشید بازتاب بالایی داشته باشند و در تصاویر تلسکوپی به‌صورت نقاطی روشن دیده شوند.

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این کمربند، میزبانی از پلوتون، نهمین جرم شناخته‌شده‌ی بزرگ در منظومه شمسی، است. برای دهه‌ها، پلوتون به عنوان نهمین سیاره‌ی منظومه شمسی شناخته می‌شد، اما پس از کشف اجرام مشابه در این کمربند، دانشمندان تصمیم گرفتند که تعریف سیاره را تغییر دهند و پلوتون را در دسته‌ی جدیدی به نام سیارات کوتوله قرار دهند. علاوه بر پلوتون، اجرام دیگری مانند اریس، ماکی‌ماکی و هائومیا نیز در این کمربند کشف شده‌اند که نشان می‌دهد این منطقه‌ی دورافتاده، همچنان ناشناخته‌های زیادی برای ما دارد. برخی از این اجرام ویژگی‌های خاصی دارند که آن‌ها را از دیگر اجرام منظومه شمسی متمایز می‌کند. برای مثال، هائومیا شکلی بیضوی دارد و به سرعت به دور خود می‌چرخد که باعث شده سطح آن تغییرات جالبی را نشان دهد.

کمربند کویپر همچنین منبع بسیاری از دنباله‌دارهای کوتاه‌مدت است؛ دنباله‌دارهایی که مدار آن‌ها به گونه‌ای است که هر چند دهه یک‌بار به نزدیکی خورشید بازمی‌گردند. این اجرام، تحت تأثیر گرانش سیارات غول‌پیکر، به‌ویژه نپتون، از مسیر خود منحرف شده و به درون منظومه شمسی کشیده می‌شوند. در واقع، می‌توان گفت که این کمربند نقش مهمی در پویایی منظومه شمسی ایفا می‌کند.

از زمان کشف این منطقه، دانشمندان تلاش زیادی برای مطالعه‌ی آن انجام داده‌اند. یکی از مهم‌ترین مأموریت‌های فضایی که اطلاعات ارزشمندی درباره‌ی این منطقه ارائه داده، مأموریت نیوهورایزنز ناسا است. این کاوشگر در سال ۲۰۱۵ از کنار پلوتون عبور کرد و تصاویری بی‌نظیر از سطح این سیاره کوتوله و برخی از اجرام این کمربند به زمین ارسال کرد. پس از آن، نیوهورایزنز به مسیر خود ادامه داد و از اجرامی دورتر در این کمربند بازدید کرد. کمربند کویپر به نوعی مرز پایانی منظومه شمسی محسوب می‌شود. در آن سوی این منطقه، ابر اورت قرار دارد که منشأ دنباله‌دارهای بلندمدت است. اگرچه این منطقه هنوز کاملاً مورد بررسی قرار نگرفته، اما پژوهشگران معتقدند که این کمربند و ابر اورت ارتباط نزدیکی با هم دارند و مطالعه‌ی آن‌ها می‌تواند اطلاعات مهمی درباره‌ی منشأ سیارات و حتی کهکشان در اختیار ما قرار دهد.

کمربند کویپر کجاست؟

برای پاسخ به این پرسش که کمربند کویپر کجاست، ابتدا باید به موقعیت آن در منظومه شمسی توجه کنیم. این ناحیه از حدود ۳۰ واحد نجومی (AU) تا ۵۰ واحد نجومی از خورشید امتداد دارد. یک واحد نجومی معادل فاصله‌ی زمین تا خورشید (حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر) است، بنابراین کمربند کویپر در فاصله‌ای بین ۴.۵ تا ۷.۵ میلیارد کیلومتری از خورشید قرار دارد. این یعنی این کمربند بسیار دورتر از سیارات داخلی و حتی غول‌های گازی مانند مشتری، زحل و اورانوس است.

این منطقه به نوعی مرز بیرونی منظومه شمسی محسوب می‌شود و پس از آن، ناحیه‌ی ابر اورت قرار دارد که مخزنی از دنباله‌دارهای دوردست است. برخلاف کمربند سیارکی که ساختاری نسبتاً متمرکز دارد، این کمربند گسترده و پراکنده است و اجرام آن در مدارهایی غیرعادی به دور خورشید می‌چرخند. پلوتون، معروف‌ترین جرم این کمربند، در قسمت داخلی آن واقع شده است. این سیاره کوتوله در فاصله‌ی حدود ۳۹.۵ واحد نجومی از خورشید قرار دارد و هر مدار کامل آن به دور خورشید، معادل ۲۴۸ سال زمینی طول می‌کشد. در این منطقه، اجرام بسیاری کشف شده‌اند که دانشمندان آن‌ها را تحت عنوان اجرام کمربند کویپر (KBOs – Kuiper Belt Objects) دسته‌بندی می‌کنند.

کمربند کویپر در منظومه شمسی از نظر دینامیکی دارای دو بخش اصلی است:
۱. اجرام کلاسیک که در مدارهایی پایدار و تقریباً دایره‌ای حرکت می‌کنند.
۲. اجرام پراکنده که مدارهای نامنظم و کشیده دارند و به نظر می‌رسد تحت تأثیر گرانش نپتون قرار گرفته‌اند.

مطالعات اخیر نشان داده که کمربند کویپر بسیار متنوع‌تر از چیزی است که پیش‌تر تصور می‌شد. برخی از اجرام این منطقه دارای قمرهای کوچک هستند، برخی دیگر ترکیبات سطحی خاصی دارند که نشان‌دهنده‌ی فرآیندهای شیمیایی پیچیده‌ای است که در طول میلیاردها سال رخ داده است.

اگرچه این منطقه برای تلسکوپ‌های زمینی بسیار تاریک است، اما مأموریت‌های فضایی مانند نیوهورایزنز اطلاعات ارزشمندی درباره‌ی این ناحیه به دست آورده‌اند. این کاوشگر که در سال ۲۰۰۶ پرتاب شد، در سال ۲۰۱۵ از کنار پلوتون عبور کرد و سپس به سمت جرمی به نام آرروکوت (Arrokoth) در این کمربند حرکت کرد. تصاویر و داده‌های نیوهورایزنز نشان دادند که برخی از اجرام این کمربند، ساختاری دوگانه دارند و احتمالاً از برخورد و ادغام اجرام کوچک‌تر شکل گرفته‌اند.

عکس کمربند کویپر

مشاهده‌ی کمربند کویپر به دلیل فاصله‌ی زیاد آن از سیاره زمین و نور اندکی که اجرام این منطقه بازتاب می‌دهند، بسیار دشوار است. برخلاف سیارات درونی منظومه شمسی که به دلیل نزدیکی‌شان، حتی با تلسکوپ‌های آماتوری هم قابل مشاهده‌اند، اجرام کمربند کویپر (KBOs) در تاریکی فضا پنهان شده‌اند و تنها ابزارهای پیشرفته‌ی نجومی قادر به بررسی آن‌ها هستند.

یکی از اولین تصاویری که وجود اجرام در این کمربند را تأیید کرد، در اوایل دهه‌ی 1990 میلادی توسط تلسکوپ‌های زمینی به ثبت رسید. اما پیشرفت واقعی در مشاهده‌ی این منطقه، زمانی اتفاق افتاد که مأموریت نیوهورایزنز (New Horizons) توسط ناسا طراحی شد. این کاوشگر که در سال 2006 به فضا پرتاب شد، ابتدا از سیاره کوتوله پلوتون در سال 2015 عبور کرد و تصاویری خیره‌کننده از سطح آن را به زمین ارسال کرد. اما مأموریت نیوهورایزنز به همین‌جا ختم نشد. این فضاپیما به سمت یکی از اجرام کمربند کویپر به نام آرروکوت (Arrokoth) حرکت کرد و در سال 2019 موفق شد تصاویری دقیق از آن ثبت کند.

تصاویر ارسال‌شده از آرروکوت نشان داد که این جرم از دو بخش به هم چسبیده تشکیل شده است، که احتمالاً نتیجه‌ی برخورد آرام دو جرم کوچک‌تر در اوایل تاریخ منظومه شمسی است. این یافته به دانشمندان کمک کرد تا چگونگی شکل‌گیری اجرام کمربند کویپر را بهتر درک کنند.

علاوه بر نیوهورایزنز، تلسکوپ فضایی هابل نیز نقش مهمی در تصویربرداری از این کمربند داشته است. هابل توانسته اجرام متعددی را در این منطقه شناسایی کند، از جمله ماکی‌ماکی، اریس و هائومیا که هر سه در دسته‌ی سیارات کوتوله قرار دارند. تصاویر این تلسکوپ نشان می‌دهند که سطح بسیاری از اجرام کمربند کویپر پوشیده از یخ متان، آب و نیتروژن است، که بازتاب نوری آن‌ها را تا حدودی افزایش می‌دهد، اما همچنان دیدن آن‌ها بدون تجهیزات پیشرفته غیرممکن است.

یکی از چالش‌های بزرگ در تصویربرداری از این کمربند، میزان کم نوری است که از این منطقه به ما می‌رسد. با فاصله‌ی حدود ۴.۵ تا ۷.۵ میلیارد کیلومتری از خورشید، این اجرام در تاریکی نسبی قرار دارند و تنها مقدار اندکی از نور خورشید را منعکس می‌کنند. حتی تلسکوپ فضایی جیمز وب نیز که توانایی مشاهده‌ی اجرام دوردست را دارد، برای ثبت تصاویر واضح از این منطقه با چالش‌هایی جدی روبه‌رو است.

علاوه بر تصاویر نوری، دانشمندان از داده‌های طیف‌سنجی نیز برای مطالعه‌ی ترکیبات سطحی اجرام کمربند کویپر استفاده می‌کنند. این تکنیک نشان داده که برخی از اجرام این منطقه دارای سطحی بسیار سرخ‌رنگ هستند، که احتمالاً به دلیل واکنش‌های شیمیایی ناشی از تابش کیهانی روی یخ‌های سطحی آن‌ها است.

با پیشرفت فناوری‌های تصویربرداری، احتمالاً در سال‌های آینده تصاویر دقیق‌تری از اجرام این کمربند دریافت خواهیم کرد. مأموریت‌های فضایی آینده، مانند کاوشگرهایی که ممکن است به سمت پلوتون یا سایر اجرام این منطقه ارسال شوند، می‌توانند اطلاعات بیشتری درباره‌ی ساختار و ویژگی‌های فیزیکی این اجرام ارائه دهند.

7,980,000 تومان

500+ نفر به این کالا علاقه دارند

در سبد خرید 300+ نفر

1000+ بازدید در 24 ساعت اخیر

فاصله کمربند کویپر از خورشید

یکی از سؤالات رایجی که درباره‌ی این منطقه مطرح می‌شود، این است که فاصله کمربند کویپر از خورشید چقدر است؟ پاسخ به این پرسش مستقیماً به تعریف و محدوده‌ی این کمربند بستگی دارد. این منطقه از مدار نپتون شروع می‌شود، یعنی در حدود ۳۰ واحد نجومی (AU) از خورشید، و تا فاصله‌ی تقریبی ۵۰ واحد نجومی امتداد دارد. برای درک بهتر این فاصله، باید بدانیم که یک واحد نجومی (AU) معادل فاصله‌ی زمین تا خورشید، یعنی حدود ۱۵۰ میلیون کیلومتر است. بنابراین، کمربند کویپر از حدود ۴.۵ میلیارد کیلومتری خورشید آغاز شده و تا حدود ۷.۵ میلیارد کیلومتری آن گسترش می‌یابد.

برای مقایسه، سیاره مشتری در فاصله‌ی ۵.۲ واحد نجومی از خورشید قرار دارد و زحل در حدود ۹.۵ واحد نجومی. اما حتی دورترین سیارات منظومه شمسی، یعنی اورانوس (۱۹.۸ واحد نجومی) و نپتون (۳۰ واحد نجومی)، همچنان در فاصله‌ی بسیار کمتری نسبت به این کمربند قرار دارند. از آنجا که کمربند کویپر در منظومه شمسی در ناحیه‌ی بسیار دوردستی قرار گرفته، نور خورشید در این منطقه بسیار ضعیف‌تر از چیزی است که روی زمین تجربه می‌کنیم. در واقع، شدت نور خورشید در کمربند کویپر فقط حدود یک هزارم آن چیزی است که ما روی زمین دریافت می‌کنیم. به همین دلیل، اجسام این کمربند بسیار سرد هستند و دمای آن‌ها به حدود ۲۲۰- درجه‌ی سانتی‌گراد می‌رسد.

این فاصله‌ی زیاد همچنین باعث شده که کاوش‌های فضایی برای رسیدن به کمربند کویپر بسیار دشوار و زمان‌بر باشند. به عنوان مثال، نیوهورایزنز که در سال ۲۰۰۶ به فضا پرتاب شد، تقریباً نه سال طول کشید تا به پلوتون برسد. پس از عبور از این سیاره کوتوله، این کاوشگر همچنان به حرکت خود در این کمربند ادامه داد و به سمت جرم آرروکوت رفت. این نشان می‌دهد که حتی با سریع‌ترین فضاپیماهای موجود، رسیدن به کمربند کویپر همچنان چالشی بزرگ محسوب می‌شود.

یکی از نکات جالب درباره‌ی فاصله‌ی کمربند کویپر از خورشید این است که این منطقه، حد پایانی سیارات منظومه شمسی محسوب می‌شود، اما هنوز هم در داخل مرزهای گرانشی خورشید قرار دارد. فراتر از این منطقه، ابر اورت قرار گرفته که محل منشأ بسیاری از دنباله‌دارهای بلندمدت است. دانشمندان بر این باورند که مطالعه‌ی این کمربند می‌تواند اطلاعات مهمی درباره‌ی تاریخچه‌ی منظومه شمسی ارائه دهد. زیرا این منطقه نسبت به نواحی داخلی‌تر، تغییرات کمتری داشته و مواد سازنده‌ی آن تا حد زیادی دست‌نخورده باقی مانده‌اند. بنابراین، بررسی دقیق این کمربند می‌تواند به ما کمک کند تا درک بهتری از فرآیندهای شکل‌گیری سیارات، دنباله‌دارها و حتی منشأ آب روی زمین به دست آوریم.

کمربند کویپر در منظومه شمسی

کمربند کویپر در منظومه شمسی یکی از اسرارآمیزترین مناطق فراتر از مدار نپتون است که دانشمندان برای درک ساختار و تکامل آن، سال‌ها تحقیق کرده‌اند. این کمربند که شامل هزاران جرم یخی و سنگی است، در مقایسه با دیگر نواحی منظومه شمسی، کمتر شناخته‌شده باقی مانده و به دلیل فاصله‌ی زیاد آن از خورشید، مطالعه‌ی مستقیم آن بسیار دشوار است. اما آنچه تاکنون مشخص شده، نشان می‌دهد که این ناحیه نقشی کلیدی در درک منشأ سیارات، دنباله‌دارها و حتی سرنوشت اولیه‌ی منظومه شمسی دارد.

یکی از ویژگی‌های بارز کمربند کویپر، تنوع اجرام آن است. در حالی که برخی از اجرام موجود در این کمربند تنها تکه‌های کوچک یخی و سنگی هستند، برخی دیگر به اندازه‌ی سیارات کوتوله رشد کرده‌اند. از جمله معروف‌ترین اجرام این ناحیه، می‌توان به پلوتون، اریس، ماکی‌ماکی و هائومیا اشاره کرد. این سیارات کوتوله، برخلاف سیارات اصلی منظومه شمسی، مسیر مداری مستقلی ندارند و تحت تأثیر گرانش نپتون، مدارهای نامنظمی را دنبال می‌کنند.

یکی از نکات جالب درباره‌ی این کمربند این است که بسیاری از دنباله‌دارهای کوتاه‌مدت منظومه شمسی، منشأ خود را از این منطقه دارند. دنباله‌دارهایی مانند هالی که هر چند دهه یک‌بار به داخل منظومه شمسی بازمی‌گردند، احتمالاً در کمربند کویپر شکل گرفته‌اند و تحت تأثیر گرانش سیارات غول‌پیکر، به سمت خورشید هدایت شده‌اند. این نشان می‌دهد که کمربند کویپر همچنان فعال است و برخی از اجرام آن در طول زمان، مسیرهای متفاوتی را در پیش می‌گیرند.

مطالعه‌ی کمربند کویپر در منظومه شمسی همچنین می‌تواند اطلاعات مهمی درباره‌ی تاریخچه‌ی زمین و سیارات دیگر ارائه دهد. برخی از دانشمندان بر این باورند که برخوردهای اجرام این ناحیه با زمین در گذشته‌های دور، ممکن است نقش مهمی در تأمین آب و مواد آلی اولیه روی سیاره ما داشته باشد. بررسی ترکیبات سطحی اجرام این کمربند نشان داده که بسیاری از آن‌ها حاوی یخ‌های آلی و ترکیبات پیچیده‌ی کربنی هستند که می‌توانند سرنخ‌هایی از فرآیندهای شیمیایی اولیه در منظومه شمسی باشند.

همچنین، کشف اجرام بزرگی مانند اریس در سال ۲۰۰۵، باعث شد که تعریف سیاره در نجوم مورد بازبینی قرار گیرد. تا پیش از این، پلوتون به عنوان نهمین سیاره‌ی منظومه شمسی شناخته می‌شد، اما با کشف اجرامی هم‌اندازه یا حتی بزرگ‌تر از آن در کمربند کویپر، اتحادیه‌ی بین‌المللی نجوم تصمیم گرفت که دسته‌بندی جدیدی تحت عنوان سیاره‌ی کوتوله را معرفی کند و پلوتون را از فهرست سیارات خارج کند. این تصمیم باعث شد که توجه علمی به این کمربند بیش از پیش افزایش یابد، زیرا مشخص شد که این منطقه می‌تواند حاوی تعداد زیادی جرم آسمانی با اندازه‌های متفاوت باشد.

علاوه بر اجرام اصلی، در این کمربند، تعداد زیادی از قمرهای غیرمعمول نیز کشف شده‌اند. برخی از این قمرها، مانند شارون، بزرگ‌ترین قمر پلوتون، ویژگی‌های جالبی دارند که آن‌ها را از قمرهای داخلی‌تر منظومه شمسی متمایز می‌کند. برخی از این قمرها ممکن است در گذشته اجرامی مستقل بوده باشند که بعدها توسط گرانش سیارات کوتوله به دام افتاده‌اند. با توجه به این که کمربند کویپر در لبه‌ی منظومه شمسی قرار دارد، مطالعه‌ی آن می‌تواند سرنخ‌هایی درباره‌ی محیط‌های فراتر از این منطقه، از جمله ابر اورت ارائه دهد. این ابر که فراتر از این کمربند قرار دارد، منشأ دنباله‌دارهای بلندمدت است و هنوز اطلاعات زیادی درباره‌ی ساختار آن در دست نیست. بررسی اجرام کمربند کویپر می‌تواند ما را یک گام به درک بهتر این نواحی مرموز نزدیک‌تر کند.

با وجود تمام اکتشافاتی که تاکنون درباره‌ی کمربند کویپر صورت گرفته، هنوز بسیاری از پرسش‌ها درباره‌ی آن بی‌پاسخ باقی مانده است. مأموریت‌های آینده‌ی ناسا و دیگر سازمان‌های فضایی، از جمله استفاده از تلسکوپ‌های پیشرفته‌تر و ارسال کاوشگرهای جدید، می‌تواند به ما کمک کند تا اسرار بیشتری از این منطقه‌ی ناشناخته را کشف کنیم.

6,510,000 تومان

400+ نفر به این کالا علاقه دارند

در سبد خرید 50+ نفر

500+ بازدید در 24 ساعت اخیر

ارتباط کمربند کویپر با ابر اورت؛ دو مرز دوردست منظومه شمسی

کمربند کویپر و ابر اورت دو ناحیه‌ی دورافتاده در منظومه شمسی هستند که اگرچه ویژگی‌های متفاوتی دارند، اما از برخی جهات به هم مرتبط‌اند. این کمربند نزدیک‌تر به خورشید قرار دارد و شامل اجرام یخی و سیارات کوتوله‌ای مانند پلوتون است، درحالی‌که ابر اورت یک پوسته‌ی کروی عظیم از اجرام یخی در فاصله‌ای بسیار دورتر از خورشید محسوب می‌شود.

دانشمندان معتقدند که بسیاری از دنباله‌دارهای بلندمدت، مانند دنباله‌دار هیل-باپ، از ابر اورت سرچشمه می‌گیرند، درحالی‌که دنباله‌دارهای کوتاه‌مدت، مانند دنباله‌دار هالی، عمدتاً از این کمربند می‌آیند. این تفاوت به دلیل موقعیت مداری و نیروی گرانشی سیارات بزرگ مانند نپتون است که می‌تواند اجرام را از کمربند کویپر به داخل منظومه بفرستد.

یکی از فرضیات جالب درباره‌ی این دو ناحیه این است که هر دو ممکن است بقایای سیاره‌زایی اولیه باشند. در مراحل آغازین تشکیل منظومه شمسی، بسیاری از اجرام کوچک در اثر فعل‌وانفعالات گرانشی به سمت نواحی بیرونی رانده شدند و امروزه به‌عنوان اعضای کمربند کویپر و ابر اورت باقی مانده‌اند. درک بهتر ارتباط میان این دو ناحیه می‌تواند به ما در فهم ساختار کهکشان راه شیری و حتی نحوه‌ی توزیع مواد در سایر منظومه‌های سیاره‌ای کمک کند.

آیا کمربند کویپر بقایای یک سیاره ناتمام است؟

یکی از نظریات جذابی که درباره کمربند کویپر مطرح شده، این است که این ناحیه ممکن است بقایای تشکیل یک سیاره ناتمام باشد. در مراحل اولیه شکل‌گیری منظومه شمسی، اجرام کوچک یخی و سنگی در مناطق مختلف اطراف خورشید در حال ترکیب و ادغام بودند تا سیاراتی مانند زمین، مریخ و مشتری شکل بگیرند. اما در نواحی دورتر از خورشید، تأثیر نیروی گرانشی سیارات غول‌پیکر مانند نپتون مانع از آن شد که این اجرام کوچک بتوانند یکدیگر را جذب کرده و به یک سیاره‌ی کامل تبدیل شوند.

این کمربند درواقع مجموعه‌ای از این اجرام پراکنده است که به دلیل تأثیرات گرانشی و شرایط محیطی نتوانستند به یک جسم واحد تبدیل شوند. در این منطقه، سیارات کوتوله‌ای مانند پلوتون، اریس، هائومیا و ماکی‌ماکی قرار دارند که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند اما ازنظر اندازه و جرم، بسیار کوچک‌تر از سیارات اصلی منظومه شمسی هستند. اگر کمربند کویپر واقعاً قرار بود تبدیل به یک سیاره شود، احتمالاً شاهد جرمی عظیم‌تر از پلوتون بودیم که در همان ناحیه مدار خود را حفظ کرده باشد.

یکی از دلایل اصلی که این اتفاق نیفتاد، موقعیت ویژه کمربند کویپر در منظومه شمسی است. نپتون، به‌عنوان آخرین سیاره‌ی اصلی منظومه، تأثیر شدیدی بر مدار اجرام کمربند کویپر دارد. این تأثیرات باعث شده که بسیاری از اجرام این منطقه در مدارهای نامنظم و بی‌ثبات قرار بگیرند و فرصت لازم برای ادغام و تشکیل یک سیاره را پیدا نکنند. امروزه، مطالعات بر روی ترکیب و حرکت اجرام موجود در کمربند کویپر می‌تواند اطلاعات بیشتری درباره تاریخ اولیه منظومه شمسی ارائه دهد. در حقیقت، این کمربند را می‌توان یک موزه‌ی طبیعی از دوران پیدایش منظومه شمسی دانست که به دانشمندان امکان مطالعه‌ی موادی را می‌دهد که از چهار میلیارد سال پیش تاکنون تقریباً بدون تغییر باقی مانده‌اند.

1,573,000 تومان

در سبد خرید 50+ نفر

500+ بازدید در 24 ساعت اخیر

تأثیر کمربند کویپر بر سیارات منظومه شمسی

برخلاف تصور رایج، کمربند کویپر تنها یک ناحیه دوردست و بدون تأثیر در منظومه شمسی نیست. این منطقه نه‌تنها اجرام خود را در فضا پراکنده می‌کند، بلکه بر روی برخی از سیارات داخلی و حتی زمین نیز تأثیرگذار بوده است. یکی از مهم‌ترین تأثیرات آن، تولید دنباله‌دارهای کوتاه‌مدت است که در طول تاریخ، به سمت خورشید حرکت کرده و حتی با زمین برخورد کرده‌اند.

دنباله‌دارهای کوتاه‌مدت، برخلاف دنباله‌دارهای بلندمدت که از ابر اورت می‌آیند، مدارهایی دارند که در بازه‌های زمانی کوتاه‌تر به نزدیکی خورشید بازمی‌گردند. بسیاری از این اجرام از کمربند کویپر سرچشمه گرفته و در اثر نیروی گرانشی سیارات بزرگی مانند نپتون و مشتری، به سمت بخش‌های داخلی منظومه شمسی هدایت شده‌اند. این دنباله‌دارها از موادی مانند یخ، غبار و ترکیبات آلی تشکیل شده‌اند و برخورد آن‌ها با زمین در گذشته‌های دور، احتمالاً در شکل‌گیری آب و حتی ترکیبات زیستی نقش داشته است.

علاوه بر این، کمربند کویپر تأثیرات مستقیمی بر سیارات خارجی، به‌ویژه نپتون، دارد. بسیاری از قمرهای عجیب و نامتعارف این سیاره، مانند تریتون، احتمالاً از کمربند کویپر به دام افتاده‌اند. تریتون برخلاف اکثر قمرهای دیگر، مداری معکوس نسبت به چرخش نپتون دارد، که این نشان می‌دهد در گذشته‌ی دور، این قمر یک جسم مستقل در کمربند کویپر بوده که بعدها توسط نیروی گرانشی نپتون جذب شده است.

یکی دیگر از تأثیرات کمربند کویپر، تغییرات در مدارهای سیارات خارجی است. نپتون، اورانوس و حتی مشتری در طول میلیون‌ها سال، تحت تأثیر نیروهای گرانشی اجرام موجود در این کمربند قرار گرفته‌اند که این امر می‌تواند تأثیراتی بر پایداری مدار آن‌ها و حتی حرکت کل منظومه شمسی در کهکشان راه شیری داشته باشد. با ادامه‌ی تحقیقات، دانشمندان امیدوارند که شناخت بیشتری از تأثیرات کمربند کویپر بر سیارات و اجرام منظومه شمسی به دست آورند.

سخن آخر

کمربند کویپر یکی از مهم‌ترین مناطق منظومه شمسی است که درک آن می‌تواند اطلاعات ارزشمندی درباره‌ی تاریخچه‌ی شکل‌گیری سیارات و منشأ اجرام یخی ارائه دهد. این منطقه، که شامل هزاران جسم کوچک و چند سیاره کوتوله مانند پلوتون است، تأثیرات گسترده‌ای بر مدار سیارات خارجی و حرکت دنباله‌دارها دارد. با پیشرفت ابزارهای رصدی و مأموریت‌های فضایی مانند نیوهورایزنز، شناخت ما از این ناحیه روزبه‌روز بیشتر می‌شود. با این‌ حال، کمربند کویپر همچنان پر از ناشناخته‌هاست. آیا می‌توان در این منطقه سیارات ناشناخته‌ای را کشف کرد؟ آیا اجرامی در آن وجود دارند که بتوانند اطلاعاتی درباره‌ی کهکشان راه شیری ارائه دهند؟ پاسخ این پرسش‌ها به پژوهش‌های آینده بستگی دارد. اما چیزی که مشخص است، اهمیت کلیدی این منطقه در درک بهتر منظومه شمسی و گذشته‌ی آن است.

منبع: دیجی‌کالا مگ