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क्विपर पट्टी

सितंबर 2021

क्विपर पट्टी


प्लूटो अब सौर मंडल की अंतिम चौकी नहीं है, बल्कि क्विपर बेल्ट का प्रवेश द्वार है। क्विपर बेल्ट सौर मंडल के गठन से वाम-ओवरों से बना है, जो क्षुद्रग्रह बेल्ट का एक बड़ा और ठंडा संस्करण है।

क्यूपर बेल्ट कितना बड़ा और कितना दूर है, इसका अंदाजा लगाना मुश्किल है, लेकिन आप यहां क्लिक करके सोलर सिस्टम का एक पैमाना देख सकते हैं। कुइपर बेल्ट को शामिल करने के लिए "सूर्य" मंगल, शुक्र और पृथ्वी की कक्षाओं को कवर करता है, और न ही मंगल और न ही क्षुद्रग्रह बेल्ट को दिखाया गया है।

नेपच्यून, जिसकी कक्षा कुइपर बेल्ट की आंतरिक सीमा है, सूर्य से लगभग 4.5 बिलियन किमी (2.8 बिलियन मील) है। खगोलविद खगोलीय इकाइयों (एयू) में इन बड़ी दूरी के बारे में बात करना पसंद करते हैं जहां 1 एयू पृथ्वी से सूर्य की दूरी है। चूंकि नेपच्यून सूर्य से 30 एयू है, इसलिए यह सूर्य से तीस गुना अधिक है। तब बेल्ट कम से कम 20 एयू का विस्तार करता है।

नेप्च्यून की कक्षा से परे की वस्तुओं को ट्रांस-नेप्च्यूनियन ऑब्जेक्ट (TNO) कहा जाता है। कुइपर बेल्ट में वे भी क्विपर बेल्ट ऑब्जेक्ट (KBO) हैं। तीन केबीओ को पहले से ही बौने ग्रहों के रूप में नामित किया गया है: प्लूटो, ह्यूमिया (कैसे एमएएच आह) और माकेमेक (एमएएच के एमएएच के)। ये तीन बौने ग्रह कुइपर बेल्ट के लिए असामान्य रूप से बड़े हैं, लेकिन अभी भी हमारे चंद्रमा से छोटे हैं।

कुइपर बेल्ट की मुख्य सामग्री विभिन्न "बर्फीले वाष्पशील" और रॉक हैं। बर्फीले वाष्पशील पदार्थ पानी, अमोनिया और मीथेन जैसे पदार्थ हैं जो पृथ्वी पर तरल या गैस हैं, लेकिन बाहरी सौर मंडल में जमे हुए हैं।

यह अनुमान लगाया गया है कि 100 किमी (62 मील) या उससे अधिक के कम से कम 70,000 KBO और लाखों छोटे हैं। फिर भी हालांकि कूपर बेल्ट बड़ा है और इसकी सामग्री कई हैं, केबीओ छोटे, व्यापक रूप से फैले हुए और घनत्व में कम हैं। यदि आप एक वस्तु बनाने के लिए उन सभी को इकट्ठा कर सकते हैं, तो आपको पृथ्वी के द्रव्यमान के साथ एक वस्तु के लिए कम से कम नौ और क्यूपर बेल्ट चाहिए।

प्लूटो और चारोन से परे खोजी जाने वाली पहली वस्तु को 1992 QB1 के रूप में जाना जाता है। पांच साल की खोज के बाद, अंग्रेजी खगोलविद डेविड यहूदी और वियतनामी मूल के अमेरिकी खगोलविद जेन लुउ ने इसे अगस्त 1992 में पाया। इस खोज की तिथि को अक्सर क्विपर बेल्ट की खोज तिथि के रूप में दिया गया है।

खगोलविदों ने कई दशकों तक ऐसे क्षेत्र के अस्तित्व पर चर्चा की थी। वास्तव में, 1930 में प्लूटो की खोज के तुरंत बाद ही अमेरिकी खगोल विज्ञानी फ्रेडरिक सी। लियोनार्ड (1896-1960) ने सुझाव दिया कि प्लूटो एक नया ग्रह नहीं हो सकता है, लेकिन वस्तुओं के एक नए वर्ग का पहला। 1943 में आयरिश खगोलशास्त्री केनेथ एडगेवर्थ (1880-1972) ने लिखा था कि सौर मंडल के बाहरी क्षेत्र में बड़ी संख्या में छोटे पिंड होने चाहिए, और उन्होंने यह भी सोचा कि यह धूमकेतु का स्रोत होगा।

दिलचस्प बात यह है कि डच-अमेरिकी खगोलशास्त्री जेरार्ड कुइपर (1905-1973) ने स्वतंत्र रूप से 1951 में प्रस्ताव रखा था कि सौर प्रणाली के निर्माण से छोटे बर्फीले पिंडों की एक डिस्क को छोड़ दिया जाएगा। अपने निष्कर्ष के बावजूद कि डिस्क अब अस्तित्व में नहीं थी, इसका नाम उसके लिए रखा गया था, हालांकि इसे एडगेवर्थ-क्यूपर बेल्ट भी कहा जाता है।

प्लूटो और चारन, निश्चित रूप से, ट्रांस-नेप्च्यूनियन वस्तुएं हैं। अपनी 248 साल की कक्षा के बीस वर्षों के लिए वे नेपच्यून की तुलना में सूर्य के अधिक करीब हैं, लेकिन वे कक्षा के शेष भाग के दौरान इससे आगे की यात्रा करते हैं। प्लूटो पहला केबीओ खोजा गया था, लेकिन यह पुष्टि करने में छह दशक लग गए कि यह अद्वितीय नहीं था। 1992 के बाद से 1300 से अधिक ट्रांस-नेप्च्यूनियन वस्तुओं की खोज की गई है।

कुइपर बेल्ट में लगभग दो-तिहाई वस्तुओं का अवलोकन 42-48 एयू के बीच हुआ। इस क्षेत्र को शास्त्रीय कूइपर बेल्ट के रूप में जाना जाता है। नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव से दूर, यहां की वस्तुओं की स्थिर कक्षाएँ हैं। प्रतीत होता है कि दो अलग-अलग आबादी हैं, जो रंग और कक्षीय विशेषताओं में भिन्न हैं।

पहले प्रकार में ग्रहों की तरह कक्षाएँ हैं - लगभग गोलाकार और समीपस्थ (सौर मंडल का समतल)। उन्होंने संभवत: गठन किया जहां वे अब हैं। दूसरे प्रकार में अधिक लम्बी परिक्रमाएँ होती हैं जो एक कोण पर झुकी हुई होती हैं। वे शायद सूर्य के करीब थे, यूरेनस और नेप्च्यून के बाहर जाने पर।

कुइपर बेल्ट परे की ओर लगती है। यह हमसे इतना दूर है कि सूर्य बस एक विशेष रूप से चमकीले तारे की तरह दिखाई देगा। फिर भी वहाँ अधिक है। कूपर बेल्ट की तुलना में भी दूर बिखरी हुई डिस्क है - यह एक और 50 एयू को फैलाती है। बिखरे हुए डिस्क ऑब्जेक्ट में बहुत लम्बी परिक्रमा होती है, जो सौर मंडल के विमान को समकोण कोण पर पार करती है।

एरिस को 2005 में स्कैटरड डिस्क में खोजा गया था। चूंकि यह प्लूटो से बड़ा प्रतीत होता था, इसने अंत में अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ को एक ग्रह को परिभाषित करने में धकेल दिया। इस आरेख पर आप प्लूटो और एरिस की कक्षाओं को देख सकते हैं। एरिसिपिक के लिए एरिस की कक्षा चालीस डिग्री से अधिक के कोण पर है। सफेद डॉट्स शास्त्रीय केबीओ का प्रतिनिधित्व करते हैं।

बिखरे हुए डिस्क ऑब्जेक्ट अक्सर नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित होने के लिए पर्याप्त करीब आते हैं, इसलिए उनकी कक्षा अस्थिर होती है। कुछ छोटी अवधि के धूमकेतु भी डिस्क से आते हैं, लेकिन सबसे अधिक उत्पत्ति ओर्ट क्लाउड में होती है।खगोलविदों को लगता है कि ऑर्ट क्लाउड सोलर सिस्टम को घेरे हुए है, जो शायद 10,000 एयू पर शुरू होता है और 100,000 एयू या उससे अधिक तक फैलता है।

नासा के नए क्षितिज जांच प्लूटो का दौरा किया है, और एक और कूपर बेल्ट वस्तु के रास्ते पर है।

संदर्भ:
(1) "कई रंगों के कूपर बेल्ट" //www.nasa.gov/topics/solarsystem/sunearthsystem/main/kuiper-colors.html
(२) "कूपर बेल्ट और ऊर्ट क्लाउड लिथोग्राफ" //www.nasa.gov/audience/foreducators/topnav/materials/listbytype/Kuiper_Belt_Lithograph.html
(३) "ट्रांस-नेप्च्यूनियन ऑब्जेक्ट्स के प्रकार" //planetary.org/explore/topics/trans_neptunian_objects/facts.html (2011-07-24 को एक्सेस किया गया)

प्लूटो, धूमकेतु, क्षुद्र ग्रह, और क्विपर बेल्ट (सितंबर 2021)



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