Sednoid

Sednoid är ett  trans - neptuniskt objekt med ett perihelionavstånd större än 50 AU. , och en halvstor axel som överstiger 150 AU. [1] [2] Från och med mitten av 2018 är tre liknande objekt kända: (90377) Sedna , 2012 VP 113 och 2015 TG 387 , alla har perihelavstånd som överstiger 64 AU, [3] men förekomsten av en mycket större antal liknande föremål antas. Sednoider finns utanför glesbygden i närheten av 50 AU. från solen och liten interaktion med de stora planeterna. Vanligtvis betraktas sednoider tillsammans med isolerade trans-neptuniska föremål . Vissa forskare, till exempel Scott Sheppard , [4] tillskriver sednoider till föremålen i den inre delen av Oort-molnet , även om Hills-molnet ansågs starta på ett avstånd av omkring 2000 AU. från solen, bortom sednoidernas aphelion.

Oförklarliga banor

Sednoidernas banor förklaras inte i termer av störningsteori från jätteplaneter [5] eller teorin om galaktiska tidvatten . [1] Om sådana objekt hade bildats på platsen där de befinner sig, borde deras banor ha varit cirkulära från början, annars hade ackretion inte varit möjlig på grund av de höga värdena på relativa hastigheter mellan planetesimaler . [6] Moderna elliptiska banor kan förklaras i termer av flera hypoteser.

1. Perihelavstånden för föremål kan öka på grund av att en närliggande stjärna passerar under den tidsperioden när solen fortfarande var nedsänkt i den öppna klunga där den bildades. [7] [8]
2. Föremålens banor kan ha störts av ett okänt objekt med planetmassa som misstänks av Planet Nine . [9] [10]
3. Sednoider kunde ha fångats av solsystemet från passerande stjärnor, troligen tillhörande det öppna kluster där solen bildades. [5] [11]

Anmärkningsvärda representanter

De tre indikerade sednoiderna, liksom de flesta av de mer avlägsna isolerade TNO:erna (banans halvstora axel överstiger 150 AU, perihelionavståndet överstiger 30 AU), har ungefär samma orbitala orientering, periapsis-argumentet är ungefär ≈ 0° ( 338 ± 38° ). Sådan konsistens av banor förklaras inte av observationsurval och är oväntat, eftersom interaktionen med jätteplaneterna borde ha introducerat slumpmässiga förvrängningar i värdena för periapsis-argumentet (ω), [1] precessionen är från 40 miljoner år till 1,5 miljarder år för Sedna. [11] Möjligen är samorienteringen av banor ett tecken på närvaron av ett [1] eller flera [14] massiva objekt i den yttre delen av solsystemet. Närvaron av en superjord på ett avstånd av 250 AU från solen kan få föremål att svänga i närheten av ω = 0 ± 60° under miljarder år. Olika kombinationer av planetparametrar är möjliga, där en superjord med en låg albedo kommer att ha en skenbar stjärnstorlek , som är otillgänglig för observation i moderna himmelsundersökningar. En sådan hypotetisk superjord kallas Planet Nine. Större och mer avlägsna störande föremål kan också vara för svaga för att kunna observeras. [ett]

För 2016, 27 objekt med en halvstor axel på mer än 150 AU. och perihelion bortom Neptunus omloppsbana, periapsis-argument är 340 ± 55° med en observationsbåge på mer än 1 år. [15] 2013 SY 99 har ett perihelionavstånd på cirka 50 AU, men anses inte vara en sednoid.

Den 1 oktober 2018 tillkännagavs 2015 att TG 387 har en halvstor axel på 1094 AU. På ett aphelionavstånd på 2123 AU. Detta objekt är längre bort från solen än Sedna.

Den 10 november 2015 tillkännagavs V774104 att vara nästa kandidat för en sednoid, men dess observationsbåge är bara 2 veckor, så den exakta positionen för omloppsbanans perihelion kunde inte fastställas. [16] . Ytterligare observationer behövs för att förfina orbitalparametrarna.

Sednoider kan utgöra en separat dynamisk klass av objekt, men kan också ha olika bildningshistorik. Lutningarna för spektra av (474640) Alicantos , 2013 RF 98 , 2012 VP 113 , 2002 GB 32 och 2003 HB 57 skiljer sig mycket från lutningen på Sedna-spektrumet. [17]

Teoretiskt kluster av mindre planeter i den inre delen av Oorts moln

Var och en av de föreslagna mekanismerna för bildandet av Sednas bana bör lämna ett visst avtryck i strukturen och dynamiken hos bredare system av objekt. Om en trans-neptunisk planet är ansvarig för att skapa omloppsbanan, måste alla Sedna-liknande objekt ha samma perihelionavstånd (≈80 AU). Om Sedna fångades från ett annat planetsystem som roterade i samma riktning som solen, borde alla sådana objekt ha små orbitallutningar och halvstora axlar inom 100–500 AU. Om planetsystemet roterade i motsatt riktning, skulle två populationer av objekt bildas: med höga och låga orbitallutningar. Störningar från passerande stjärnor skulle skapa banor med mycket varierande perihelionavstånd och lutningar, beroende på parametrarna för närmandet till stjärnan. [arton]

Genom att få information om ett större antal sådana objekt kan vi avgöra vilket av bildningsscenarierna som är mer sannolikt. [19] En undersökning 2007–2008 av Brown, Rabinowitz och Schwomb syftade till att hitta andra medlemmar av Sedna-befolkningen. Även om undersökningen var tillräckligt känslig för att upptäcka rörelser på avstånd upp till 1000 AU. och hjälpte till att upptäcka objektet 2007 OR 10 , andra sednoider kunde inte hittas. [19] Efterföljande simuleringar, inklusive nya data, förutspådde 40 objekt i Sedna-storlek i samma region, den ljusaste var jämförbar i ljusstyrka med Eris. [19]

Efter upptäckten av 2015 TG 387 , drog Sheppard och kollegor slutsatsen att detta objekt tillhör ett kluster av 2 miljoner objekt i den inre delen av Oortmolnet som är större än 40 km med en total massa på 1⋅10 22  kg (flera gånger massan av asteroidbältet). [tjugo]

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 5 Trujillo, Chadwick A.; Sheppard, Scott S. En Sedna-liknande kropp med en perihelion på 80 astronomiska enheter  (engelska)  // Nature : journal. - 2014. - Vol. 507 , nr. 7493 . - s. 471-474 . - doi : 10.1038/nature13156 . — . — PMID 24670765 . Arkiverad från originalet den 16 december 2014.
2. ↑ Sheppard, Scott S. Kända extrema yttre solsystemobjekt (länk ej tillgänglig) . Institutionen för jordmagnetism, Carnegie Institution for Science. Hämtad 17 april 2014. Arkiverad från originalet 25 mars 2015. (obestämd) 
3. ↑ 1 2 JPL Small-Body Database Search Engine: a > 150 (AU) och q > 50 (AU) och databågespann > 365 (d) . JPL Solar System Dynamics. Datum för åtkomst: 15 oktober 2014. Arkiverad från originalet 19 oktober 2014. (obestämd)
4. ↑ Sheppard, Scott S. Beyond the Edge of the Solar System: The Inre Oort Cloud Population (länk ej tillgänglig) . Institutionen för jordmagnetism, Carnegie Institution for Science. Hämtad 17 april 2014. Arkiverad från originalet 30 mars 2014. (obestämd) 
5. ↑ 1 2 Brown, Michael E.; Trujillo, Chadwick A.; Rabinowitz, David L. Discovery of a Candidate Inner Oort Cloud Planetoid  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2004. - Vol. 617 , nr. 1 . - s. 645-649 . - doi : 10.1086/422095 . - . - arXiv : astro-ph/0404456 . Arkiverad från originalet den 27 juni 2006.
6. ↑ Sheppard, Scott S.; Jewitt, David. Små kroppar i det yttre solsystemet (inte tillgänglig länk) . Frank N. Bash Symposium . University of Texas i Austin (2005). Tillträdesdatum: 25 mars 2008. Arkiverad från originalet 4 augusti 2009. (obestämd) 
7. ↑ Morbidelli, Alessandro; Levison, Harold. Scenarier för uppkomsten av banorna för de trans-neptuniska objekten 2000 CR 105 och 2003 VB 12 (Sedna  )  // Astronomical Journal  : journal. - 2004. - Vol. 128 , nr. 5 . - P. 2564-2576 . - doi : 10.1086/424617 . - . — arXiv : astro-ph/0403358 .
8. ↑ Pfalzner, Susanne; Bhandare, Asmita; Vincke, Kirsten; Lacerda, Pedro. Yttre solsystem möjligen format av en stellar förbiflygning  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2018. - 9 augusti ( vol. 863 , nr 1 ). — S. 45 . — ISSN 1538-4357 . doi : 10.3847 /1538-4357/aad23c .
9. ↑ Gomes, Rodney S.; Matese, John J.; Lissauer, Jack J. En avlägsen solföljeslagare med planetmassa kan ha producerat avlägsna, fristående objekt  // Icarus  :  journal. - Elsevier , 2006. - Vol. 184 , nr. 2 . - P. 589-601 . - doi : 10.1016/j.icarus.2006.05.026 . - .
10. ↑ Lykawka, Patryk S.; Mukai, Tadashi. En yttre planet bortom Pluto och ursprunget till det trans-neptuniska bältet  (engelska)  // Astronomical Journal  : journal. - 2008. - Vol. 135 . - P. 1161-1200 . - doi : 10.1088/0004-6256/135/4/1161 . - . - arXiv : 0712.2198 .
11. ↑ 1 2 Jílková, Lucie; Portegies Zwart, Simon; Pijloo, Tjibaria; Hammer, Michael. Hur Sedna och familj tillfångatogs i ett nära möte med ett  solarsyskon // MNRAS  :  journal. - 2015. - Vol. 453 . - P. 3158-3163 . - doi : 10.1093/mnras/stv1803 . - . - arXiv : 1506.03105 .
12. ↑ MPC-lista med q > 50 och a > 150 . Minor Planet Center . Hämtad 1 oktober 2018. Arkiverad från originalet 18 februari 2019. (obestämd)
13. ↑ Sheppard, Scott; Trujillo, Chadwick; Tholen, David; Kaib, Nathan. Ett nytt inre Oort-molnobjekt med hög perihel. - 2004. - . - arXiv : 1810.00013 .
14. ↑ de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raul. Extrema trans-neptuniska objekt och Kozai-mekanismen: signalerar närvaron av trans-plutoniska planeter  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : Letters : journal  . - 2014. - 1 september ( vol. 443 , nr 1 ). -P.L59 -L63 . doi : 10.1093 / mnrasl/slu084 . - . - arXiv : 1406.0715 . Arkiverad från originalet den 29 juli 2015.
15. ↑ JPL Small-Body Database Search Engine: a > 150 (AU) och q > 30 (AU) och databågespann > 365 (d) . JPL Solar System Dynamics. Hämtad 8 februari 2016. Arkiverad från originalet 16 februari 2016. (obestämd)
16. ↑ Witze, Alexandra. Astronomer spionerar det mest avlägsna solsystemobjektet någonsin  (engelska)  // Nature  : journal. - 2015. - 10 november. - doi : 10.1038/nature.2015.18770 . Arkiverad från originalet den 9 februari 2021.
17. ↑ de Leon, Julia; de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raul.  Synliga spektra av ( 474640 ) 2004 VN112-2013 RF98 med OSIRIS vid 10,4 m GTC: bevis för binär dissociation nära aphelion bland de extrema trans-neptuniska objekten  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters  : journal. - 2017. - Maj ( vol. 467 , nr 1 ). - P.L66-L70 . - doi : 10.1093/mnrasl/slx003 . — . - arXiv : 1701.02534 . Arkiverad från originalet den 12 februari 2017.
18. ↑ Schwamb, Megan E. Söka efter Sednas systrar: Utforska det inre Oort-molnet   : journal . - Caltech, 2007. Arkiverad från originalet den 12 maj 2013.
19. ↑ 1 2 3 Schwamb, Megan E.; Brown, Michael E.; Rabinowitz, David L. A Search for Distant Solar System Bodies in the Region of Sedna  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2009. - Vol. 694 , nr. 1 . -P.L45 -L48 . - doi : 10.1088/0004-637X/694/1/L45 . - . - arXiv : 0901.4173 .
20. ↑ Scott Sheppard; Chadwick Trujillo; David Tholen; Nathan Kaib. Ett nytt High Perihelion Inner Oort Cloud-objekt (1 oktober 2018). - arXiv : 1810.00013 . Hämtad 1 oktober 2018. Arkiverad från originalet 2 oktober 2018. (obestämd)

Länkar

• Nya isiga kroppar tipsar om planeten som lurar bortom Pluto