導入
天文学において、海王星横断天体とは、その軌道が完全にまたは大部分が海王星の軌道を超えている太陽系内の天体を指します。カイパー ベルトとオールトの雲は、この空間のいくつかの区画の名前です。
準惑星冥王星は最初に発見された海王星横断天体でしたが、他の海王星横断天体の探索のきっかけとなったのは、 (15760) 1992 QB 1の発見でした。
近年、新しい太陽系外縁天体が確認されています。 2001 年 11 月、直径約 1,000キロメートルのカイパーベルト小惑星、ヴァルナが発見されました。 2001 年 7 月に、直径約 1,055 km の冥王星イクシオンが発見されました。 1年余り後の 2002 年 10 月にイクシオンよりも大きな天体(クオアー、1,280 km) が発見され、2004 年 2 月にはさらに大きな天体オルクスが発見されました。
すべての物質間の引力である重力も惑星を引き付けます。 1900 年代初頭に既知の惑星の軌道でわずかな擾乱が観察されたため、海王星の向こうに 1 つ以上の未確認惑星が存在するに違いないと考えられていました。これらの探索は冥王星の発見につながり、その後、他のいくつかの重要な天体の発見につながりました。しかし、これらの天体は観測された擾乱を説明するには常に小さすぎましたが、海王星の質量の修正された推定値により、問題が偽りであることが示されました。
太陽の仮説上の伴星であるネメシスは、海王星横断天体の定義に該当すると考えられますが、そのような星は存在していないようです。
太陽系外縁天体の種類
天体は、海王星の軌道との関係に応じて分類されます。
- 海王星と軌道共鳴している天体（長半径順に並んだ共鳴）
- 4:5 の例: (79969) 1999 CP 133
- 3:4 の例: 1998 UU 43 、 1999 RW 215
- 2:3 、冥王星と同様、プルティノスと呼ばれる
- 3:5 2003 US 92
- 4:7 2000 OP 67
- 英語では1:2と呼ばれるtwotinos の例: 1997 SZ 10 、 1999 RB 215
- 2:5 2000 QC 105
- 1:3 2003 LG 7
海王星のトロイの木馬 (1:1 共鳴) を含めることもできます。
2:3 と 1:2 を除いて、他の共鳴を占めるオブジェクトの数はほとんどありません。これら 2 つの共鳴は、いわゆる古典的な非共鳴天体 (キュベワノ) が存在するメイン ベルトの従来の限界を構成します。
- Neptune の影響を受けない既知の天体は次のとおりです。
- クベワノスは最も数が多く (680 以上)、
- 1:2共鳴を超えて存在する散乱物体。
身体的特徴
一般に、太陽系海王星人は主に氷で構成され、放射線の結果であるトーリンなどの有機物で覆われていると考えられています。しかし、最近確認されたハウメアの密度(2.6 ～ 3.4 g/cm3) は、主に岩石の組成であることを示唆しています (冥王星の密度: 2.0 g/cm3 と比較してください)。太陽系海王星の見かけの大きさ（最大のものを除いて>20）を考慮すると、物理的研究は以下に限定されます。
色とスペクトルの研究は、太陽系外縁人の起源への手がかりを提供し、他のクラスの天体、例えばケンタウロスや、当初カイパーベルトの一部と疑われた巨大惑星の特定の衛星（トリトン、フィーベ）との相関関係を発見する試みを試みている。
ただし、スペクトルの解釈は多くの場合あいまいで、観察されたスペクトルに対応するモデルがいくつかあり、特に未知の粒度 (粒子サイズ) に依存します。さらに、スペクトルは、放射線、太陽風、微小隕石の作用にさらされた表層のみを示しています。したがって、この薄い表面層は、その下にあるすべてのレゴリスとは大きく異なる可能性があり、最終的には物体の組成とも大きく異なる可能性があります。
色
ケンタウロスと同様に、海王星人も灰青色から強烈な赤色まで、あらゆる色で驚かされます。 2 つのクラスに分類されるケンタウロスとは異なり、太陽系海王星人の色の分布は均一に見えます。
カラー インデックスは、青 (B)、中間色 (V、緑-黄)、および赤 (R) のフィルターを通して見た物体の見かけの大きさの違いの尺度です。グラフは、最大のものを除いて、太陽系海王星の既知の指数を表しています。比較のために、2 つの衛星トリトンとフィーベ、ケンタウロスのフォルス、惑星火星も示されています (これらは黄色で示されており、サイズは一定の縮尺ではありません! )。
統計的研究は、観測数の増加により最近可能になり、さまざまなクラスの起源の理論を確認することを期待して、色と軌道のパラメーターの間の相関関係を見つけようと試みています。
- クラシックなオブジェクト
古典的なオブジェクトは 2 つの異なる集団に分けられるようです。
- いわゆるコールド集団（軌道傾斜角<5°）はもっぱら赤色です。
- いわゆるホットポピュレーション (より傾斜した軌道) で、色の範囲全体が表示されます。
- 散乱物体
- 散乱した物体は古典的な物体のホット集団との類似性を示し、共通の起源を示唆しています。
偉大な海王星人たち
通常、より大きな天体は傾斜した軌道をたどりますが、より小さな天体は黄道付近に集まっています。
セドナを除いて、すべての大きな天体 (エリス、マケマケ、ハウメア、カロン、オルクス) は中間色 ( IR指数 VI < 0.2) で特徴づけられますが、小さな天体 (Quaoar、Ixion、 2002 AW 197 、および Varuna) は、残りの人口の大部分はむしろ赤くなっています (VI 0.3 ～ 0.6)。この違いは、大きな太陽系海王星の表面が、より暗い層とより赤い層を覆う氷で覆われていることを示唆しています。
スペクトル
経海王星人は、可視赤色部分と赤外線部分で異なるさまざまなスペクトルによって特徴付けられます。中性天体は平坦なスペクトルを持ち、可視部分と同様に赤外線も反射します。一方、非常に赤い物体のスペクトルは上向きの勾配を持ち、赤色と赤外線をより多く反射します。最近の分類の試みでは、 BB (オルクスのような青)、 RR (セドナのような非常に赤い) の 4 つのクラスが導入され、中間クラスとして BR と IR が導入されました。
典型的な表面パターンには、水の氷、アモルファスカーボン、ケイ酸塩、および強力な放射線によって生成されるトーリンと呼ばれる高分子が含まれます。赤みがかった色を説明するために 4 つのトーリンが使用されます。
- チタントーリン、90% の二窒素(N 2 ) と 10% のメタン(CH 4 ) の混合物の生成物。
- トリトン由来のトーリン。起源は同じですがメタンが少ない (0.1%)。
- (エタン) トーリンアイス I、86% 水 (H 2 O) と 14% エタン (C 2 H 6 ) の混合物の生成物。
- (メタノール) トーリンアイス II、80% 水、16%メタノール(CH 3 OH) および 3%二酸化炭素(CO 2 )。
RRとBB の2 つのクラスの例として、次の可能な構成が提案されています。
- セドナ (ベリーレッドRR ) の場合: 24% トリトン ソリン、7% アモルファス カーボン、10% 窒素、26% メタノール、33% メタン
- Orcus 用 ( BB 、ブルー グレー): 85% アモルファス カーボン、4% チタン ソリン、11% H2Oアイス