Ռեզոնանսային տրանսնեպտունային մարմիններ

Հեռավոր փոքր մոլորակների տեսակներ

Մերձնեպտունյան մարմիններ Կենտավրոսներ Նեպտունի տրոյացիներ Տրանսնեպտունային մարմիններ Կոյպերի գոտու մարմիններ Քյուբիվանոներ Ռեզոնանսային մարմիններ Պլուտինոներ (2:3 ռեզոնանս) Ցրված սկավառակի մարմիններ Առանձնացած մարմիններ Օորտի ամպի մարմիններ

‡ Տրանսնեպտունային գաճաճ մոլորակները "պլուտոիդներն" են

Ռեզոնանսային տրանսնեպտունային մարմիններ, տրանսնեպտունային մարմիններ են, որոնց ուղեծրերը գտնվում են Նեպտուն մոլորակի հետ ուղեծրային ռեզոնանսի մեջ, ամբողջ թվերի հարաբերությամբ (1:2, 2:3, 2:5 և այլն)։ Ռեզոնանսային մարմինները գտնվում են Կոյպերի գոտում կամ ավելի հեռու գտնվող Ցրված սկավառակում:

Սեփական անուններ ունեն մարմինների խմբերը, որոնք գտնվում են հետևյալ ռեզոնանսային ուղեծրերում՝

• 1:1՝ Նեպտունի տրոյացի աստերոիդներ։ Գտնվում են Նեպտունի ուղեծրի L₄ և L₅ Լագրանժի կետերում։
• 2:3՝ Պլուտինո։ Պլուտոն գաճաճ մոլորակը հանդիսանում է այս խմբի խոշորագույն մարմինը։ Նրա անունից էլ ծագել է խմբի անվանումը։
• 1:2՝ Տուտինո։ Նրանց ուղեծրերը հաճախ համարվում է Կոյպերի գոտու սահմանը։

Մարմինների տեղաբաշխումը և ուղեծրերը

Տրանսնեպտունային մարմինների տեղաբաշխումը։ Ռեզոնանսային մարմինները կարմիր են։

Նկարում պատկերված է հայտնի տրանսնեպտունային մարմինների (մեծ կիսաառանցքը մինչև 70 ա. մ.) տեղաբաշխումը, մոլորակների ուղեծրերի և Կենտավրոսների համեմատությամբ: Ռեզոնանսային մարմինները նշված են կարմիր գույնով: Նեպտունի հետ ուղեծրային ռեզոնանսները նշված են ուղղահայաց գծերով; 1:1 — Նեպտունի և նրա տրոյացի աստերոիդների ուղեծիրը, 2:3 — Պլուտինո (ներառյալ Պլուտոնը), մնացած գծերը ցույց են տալիս ավելի փոքրաքանակ ռեզոնանսային մարմինների խմբերը:

2:3 և 3:2 նշանակումները վերաբերվում են նույն մարմիններին և շփոթություն չի առաջացնում, քանի որ տրանսնեպտունային մարմնի պտույտի պարբերությունը միշտ մեծ է Նեպտունինից: Երկու նշանակումներից ցանկացածը նշանակում է, որ Պլուտինոն կատարում է երկու պտույտ Արեգակի շուրջ Նեպտունի երեք պտույտի դիմաց:

Ռեզոնանսային տրանսնեպտունային մարմինների առաջացման աղբյուրը

  Տես նաև Նիցի մոդել 

Նեպտուն մոլորակի ուղեծրի հետ ռեզոնանսում գտնվող մարմինների մանրամասն հետազոտությունները ցույց տվեցին, որ ռեզոնանսային ուղեծրերի սահմանները չափազանց նեղ են, և մարմինը այս սահմաններում մնալու համար պետք է ունենա որոշակի քանակի էներգիա (ոչ շատ և ոչ էլ քիչ): Բավական է մեծ կիսաառանցքի աննշան շեղում այդ սահմաններից և մարմինը դուրս է գալիս ռեզոնանսից:

Տրանսնեպտունային մարմինների հայտնաբերմանը զուգընթաց, նկատվեց, որ Նեպտունի հետ 2:3 ռեզոնանսում գտնվող մարմինների քանակը պատահական չէ, այն անցնում է նրանց ընդհանուր քանակի 10 %-ը: Ներկա պահին ենթադրվում է, որ այս մարմինները հավաքվել են այստեղ ավելի հեռավոր ուղեծրերից Նեպտունի միգրացիայի հետևանքով.

Հայտնի ռեզոնանսային ուղեծրերը

Ռեզոնանս 2:3 (Պլուտինո, պտույտի պարբերությունը մոտ 250 տարի)

     Հիմնական հոդված ՝ Պլուտինո

Օրկ մարմնի շարժումը Նեպտունի ուղեծրային պարբերության հավասար պարբերությամբ: (Նեպտունը ցույց է տրված որպես անշարժ մարմին)

Պլուտոնի և նրա արբանյակների համեմատական չափերը, ալբեդոն և գույնը (վերևում) Օրկի և Իքսիոնի հետ:

Ներկայիս պահին ամենաշատ տրանսնեպտունային մարմիններ հայտնաբերվել է 2:3 ուղեծրային ռեզոնանսով, մոտ 39,4 ա. մ. հեռավորության վրա: Այս պահին հայտնաբերված են 141 այսպիսի մարմիններ; որոնցից 92-ի գոյությունը հաստատված է: Այս ուղեծրով շարժվող մարմինները անվանում են պլուտինո, նրանցից առաջին հայտնաբերվածի` Պլուտոնի, անունով: Առավել նշանակալի պլուտինոները`

• (90482) Օրկ
• (84922) 2003 VS₂
• (208996) 2003 AZ₈₄
• (28978) Իքսիոն
• (38628) Հույա

Ռեզոնանս 3:5 (պտույտի պարբերությունը մոտ 275 տարի)

2011 թվականի օգոստոսի տվյալներով, հայտնի են 10 այսպիսի մարմիններ, որոնց մեծ կիսաառանցքը կազմում է 42,3 ա. մ., նրանցից են`

• (126154) 2001 YH₁₄₀
• (15809) 1994 JS
• (143751) 2003 US₂₉₂

Ռեզոնանս 4:7 (պտույտի պարբերությունը մոտ 290 տարի)

Կարևոր մաիմինների խումբ (2011 թվականի օգոստոսի տվյալներով հայտնաբերված են 24) 43,7 ա. մ. որղեծրով (այս խմբի կենտրոնում գտնվում են քյուբիվանոները): Այս մարմինները ունեն ոչ մեծ չափեր (մեկ բացառությամբ М>6) և հիմնականում էլիպտիկ ուղեծիր: Հայտնի ուղեծրերով մարմիններ`

• 1999 CD₁₅₈, ամենախոշորը
• (119956) 2002 PA₁₄₉
• (119070) 2001 KP₇₇
• (118378) 1999 HT₁₁
• (118698) 2000 OY₅₁

Ռեզոնանս 1:2 («տուտինո», պտույտի պարբերությունը մոտ 330 տարի)

Այս մարմինների ուղեծրերը գտնվում են 47,8 ա. մ. հեռավորության վրա Արեգակից և սովորաբար համարվում են Կոյպերի գոտու սահմանը: Այս ուղեծրի վրա գտնվող մարմինները անվանում են «տուտինո»: Նրանց թեքումը չի անցնում 15°-ից, իսկ էքսցենտրիսիտետը բավականին չափավոր է (0,1 - 0,3): Այս տիպի մարմիններից ոչ բոլորն են առաջացել պլանետեզեմալից, որը դուրս էր մղվել այս ուղեծիր Նեպտունի միգրացիայով.

Տուտինո տեսակի մարմինների քանակը շատ ավելի քիչ է, քան Պլուտինոներինը (2011 թվականի օգոստոսի տվյալներով հայտնաբերված են 15): Դա բացատրվում է նրանով, որ 1:2 ռեզոնանսը ավելի անկայուն է, քան 2:3; միայն տոտինոների 15 % կարողացել են մնալ իրենց ուղեծրերում վերջին 4 միլիարդ տարվա ընթացքում, ի համեմատություն, պլուտինոների` 28 % : Հնարավոր է, որ իսկզբանե տուտինոների քանակը եղել է ոչ պակաս, քան պլուտինոներինը, սակայն ժամանակի ընթացքում նրանց մեծամասնությունը անցել են այլ ուղեծրոր.

Ռեզոնանսային մարմինները նշված են կարմիրով

Հայտնի ուղեծրերով տուտինոներից են`

• (119979) 2002 WC₁₉
• (26308) 1998 SM₁₆₅
• (137295) 1999 RB₂₁₆
• (20161) 1996 TR₆₆
• (130391) 2000 JG₈₁

Ռեզոնանս 2:5 (պտույտի պարբերությունը մոտ 410 տարի)

Հայտնի 55,4 ա. մ. մեծ կիսաառանցքով ուղեծրերով մարմիններից են`

• (84522) 2002 TC₃₀₂, խոշոր մարմին, գաճաճ մոլորակի թեկնածու
• (143707) 2003UY₁₁₇
• (119068) 2001 KC₇₇
• (135571) 2002GG₃₂
• (69988) 1998 WA₃₁

2011 թվականի օգոստոսի տվյալներով հայտնաբերված են 15 մարմիններ, որոնք ունեն 2:5 ռեզոնանս:

Այլ ռեզոնանսներ

Номинальная 7:12 либрация Հոմեայի նոմինալ 7:12 լիբերացիան: Կարմիրից կանաչ գույնի անցումը ցույց է տալիս խավարածրի հատումները:

Այլ ռեզոնանսներով ուղեծրերի խմբորը ներառում են փոքր թվով մարմիններ: Ստորև բերված են նրանցից մի քանիսը`

• 4:5 (35,0 ա. մ., մոտ 205 տարի) (131697) 2001 XH₂₅₅
• 3:4 (36,5 ա. մ., մոտ 220 տարի) (143685) 2003 SS₃₁₇, (15836) 1995 DA₂
• 5:9 (44,5 ա. մ., մոտ 295 տարի) 2002 GD₃₂
• 4:9 (52,0 ա. մ., մոտ 370 տարի) (42301) 2001 UR₁₆₃, (182397) 2001 QW₂₉₇
• 3:7 (53,0 ա. մ., մոտ 385 տարի) (131696) 2001 XT₂₅₄, (95625) 2002 GX₃₂, (183964) 2004 DJ₇₁, (181867) 1999 CV₁₁₈
• 5:12 (55,0 ա. մ., մոտ 395 տարի) (79978) 1999 CC₁₅₈, (119878) 2001 CY₂₂₄ (Ռեզոնանսի հավանականությունը ըստ Յեմելյանենկոի 84 %)
• 3:8 (57,0 ա. մ., մոտ 440 տարի) (82075) 2000 YW₁₃₄ (Ռեզոնանսի հավանականությունը ըստ Յեմելյանենկոի 84 %)
• 2:7 (70,0 ա. մ., մոտ 580 տարի) 2006 HX₁₂₂ (Մոտավոր ուղեծիրը բացառում է 2:7 ռեզոնանսը, սակայն վերջնական եզրակացության համար անհրաժեշտ են հավելյալ դիտարկումներ:)

Գտնվել են մի քանի մարմիններ պարզ, բայց հեռավոր ռեզոնանսներով:

• 1:3 (62,5 ա. մ., մոտ 495 տարի) (136120) 2003 LG₇
• 1:4 (76,0 ա. մ., մոտ 660 տարի) 2003 LA₇
• 1:5 (88,0 ա. մ., մոտ 820 տարի) 2003 YQ₁₇₉

Հեռավոր մարմինների և գաճաճ մոլորակների ռեզոնանսները չեն ապացուցված, բայց հնարավոր են`

• 7:12 (43,0 ա. մ., մոտ 283 տարի) Հոմեա (ուղեծրի ռեզոնանսի մեծ հավանականություն)
• 6:11 (45,0 ա. մ., մոտ 302 տարի) Մակեմակե ((182294) 2001 KU₇₆-ը հավանաբար գտնվում է 6:11 ռեզոնանսում)
• 3:10 (67,0 ա. մ., մոտ 549 տարի) (225088) 2007 OR₁₀ (հաշվարկումը հիմնված է մոտավոր ուղեծրի վրա)
• 5:17 (67,0 ա. մ., մոտ 560 տարի) Էրիս (նման ուղեծիր է գտնվել 2007 OR₁₀ մարմնի մոտ)

Ռեզոնանս 1:1 (Նեպտունի տրոյացիներ, պտույտի պարբերությունը մոտ 165 տարի)

     Հիմնական հոդված ՝ Նեպտունի տրոյացի աստերոիդներ

Արեգակ-Նեպտուն համակարգի L₄ և L₅ Լագրանժի կետերում գտնվել են մարմիններ, որոնց մեծ կիսաառանցքները մոտավորապես հավասար է Նեպտունի կիսաառանցքին: Դա այսպես կոչված Նեպտունի «տրոյացիներն» են, անվանվել են Յուպիտերի տրոյացի աստերոիդների նման, գտնվում են 1:1 ուղեծրային ռեզոնանսում Նեպտունի հետ: 2011 թվականի օգօստոսի տվյալներով հայտնի են 8 այդպիսի մարմիններ`

• 2001 QR₃₂₂
• 2004 UP₁₀
• 2005 TN₅₃
• 2005 TO₇₄
• 2006 RJ₁₀₃
• 2007 VL₃₀₅
• 2004 KV₁₈
• 2008 LC₁₈

Միայն վերջին երկուսն են գտնվում L₅ կետի մոտակայքում; մնացածը գտնվում են L₄-ի մոտ.

Դասակարգման ձևերը

Քանի որ նոր հայտնաբերված մարմինների ուղեծրերը հայտնի են բավականին մեծ սխալանքով, հնարավոր է, որ այս մարմինների ուղեծրային ռեզոնանսները սխալմամբ են հաշվարկվել, և իրականում նրանք չեն գտնվում ռեզոնանսի մեջ:

Վերջին ժամանակներս անհրաժեշտ են հավելյալ տեղեկություններ, որպեսզի համարել ուղեծրերը ռեզոնանսային. Հաշվարկի ձևը հետևյալն է, դիտարկվում են ևս երկու հնարավոր ուղեծրեր ամեն մարմնի համար (այդպիսինները միշտ կան, քանի որ դիտարկումները հնարավորություն չեն տալիս վերջնականորեն հաշվարկել ուղեծիրը): Բոլոր երեք ուղեծրերը հաշվարկվում են հաջորդ 10 միլիոն տարվա ընթացքում: Եթե բոլոր երեքը մնում են ռեզոնանսային, ապա ուղեծրի ռեզոնանսային գնահատականը համարվում է ստուգված

Եթե միայն երկուսն են մնում ռեզոնանսային, ապա մարմինը համարվում է «հնարավոր ռեզոնանսային»: Այն դեպքում եթե միայն մի ուղեծիրն է մնում ռեզոնանսային, անհրաժեշտություն է առաջանում այս մարմնի հետագա դիտարկումների ճշգրտելու նպատակով.

Տես նաև

• Տրանսնեպտունային մարմիններ
• Պլուտինո
• Կոյպերի գոտի

Գրականություն

• «Список транснептуновых объектов»։ Արխիվացված օրիգինալից 2011-08-17-ին։ http://www.webcitation.org/610cIRqkZ։ Վերցված է 2010-12-29։ 
• (2004-08-03) խմբ․ John K. Davies and Luis H. Barrera: The First Decadal Review of the Edgeworth-Kuiper Belt։ Springer։ ISBN 1-4020-1781-2։ 
• E. I. Chiang, J. R. Lovering, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, and K. J. Meech (June 2003). «Resonant and Secular Families of the Kuiper Belt». Earth, Moon, and Planets (Springer Netherlands) 92 (1–4): 49–62. doi:10.1023/B:MOON.0000031924.20073.d0. 
• E. I. Chiang, A. B. Jordan, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, J. L. Elliot, S. D. Kern, D. E. Trilling, K. J. Meech, and R. M. Wagner (2003-01-21). «Resonance occupation in the Kuiper Belt: case examples of the 5:2 and trojan resonances». The Astronomical Journal (The American Astronomical Society) 126: 430–443. http://www.iop.org/EJ/article/1538-3881/126/1/430/203022.html. 
• Renu Malhotra «The Kuiper Belt as a Debris Disk»։ (as HTML)