حزام كويبر ، ويسمى أيضًا حزام إدجورث-كويبرحلقة مسطحة من أجسام جليدية صغيرة تدور حول الشمس خارج مدار كوكب نبتون. تم تسميته باسم عالم الفلك الأمريكي الهولندي جيرارد بي كويبر وتضم مئات الملايين من الأشياء - التي يفترض أنها بقايا من تكوين الكواكب الخارجية - التي تقع مداراتها بالقرب من مستوى النظام الشمسي. يعتقد أن حزام كويبر هو مصدر معظم المذنبات القصيرة المدى ، خاصة تلك التي تدور حول الشمس في أقل من 20 عامًا ، وبالنسبة لأجسام القنطور الجليدية ، التي لها مدارات في منطقة الكواكب العملاقة. (قد تمثل بعض القنطور الانتقال من أجسام حزام كويبر [KBOs] إلى مذنبات قصيرة المدى.) على الرغم من وجودها منذ عقود ، ظل حزام كويبر غير مكتشف حتى التسعينيات ، عندما كانت التلسكوبات الكبيرة المسبقة وكاشفات الضوء الحساسة اصبح متوفرا.
مدارات KBO على مسافة متوسطة من الشمس أكبر من المسافة المدارية المتوسطة لنبتون (حوالي 30 وحدة فلكية [AU] ؛ 4.5 مليار كيلومتر [2.8 مليار ميل]). يتم تعريف الحافة الخارجية لحزام كويبر بشكل ضعيف ، لكنها تستبعد اسميا الأشياء التي لا تقترب من الشمس أبداً من 47.2 إيه يو (7.1 مليار كيلومتر [4.4 مليار ميل]) ، موقع الرنين 2: 1 نبتون ، حيث يجعل الجسم مدار واحد لكل اثنين من نبتون. يحتوي حزام كويبر على الأجسام الكبيرة Eris ، و Pluto ، و Makemake ، و Haumea ، و Quaoar ، والعديد من الأجسام الأصغر الأخرى.
اكتشاف حزام كويبر
توقع الفلكي الأيرلندي كينيث إي. إيدجوورث في عام 1943 أن توزيع الأجسام الصغيرة في النظام الشمسي لا يحده المسافة الحالية من بلوتو. طور كويبر حالة أقوى في عام 1951. العمل من تحليل التوزيع الجماعي للأجسام اللازمة للتراكم في الكواكب أثناء تكوين النظام الشمسي ، أثبت كويبر أن كمية كبيرة متبقية من الأجسام الجليدية الصغيرة - نوى المذنب غير النشطة - يجب أن تتعدى نبتون. وقبل عام ، اقترح الفلكي الهولندي يان أورت وجود خزان كروي بعيد جدًا للأجسام الجليدية ، يُطلق عليه الآن سحابة أورت ، والتي يتم تجديدها باستمرار من المذنبات. كان هذا المصدر البعيد يحسب بشكل كاف منشأ المذنبات طويلة الأمد - تلك التي لها فترات تزيد عن 200 عام. ولاحظ كويبر ، مع ذلك ، أن المذنبات التي لها فترات قصيرة جدًا (20 عامًا أو أقل) ، والتي تدور جميعها في نفس اتجاه جميع الكواكب حول الشمس وعلى مقربة من مستوى النظام الشمسي ، تتطلب مصدرًا أقرب وأكثر تسطيحًا.. أصبح هذا التفسير ، الذي أعاد الفلكي الأمريكي مارتن دنكان وزملاؤه العمل في عام 1988 ، أفضل حجة لوجود حزام كويبر حتى اكتشافه المباشر.
في عام 1992 اكتشف الفلكي الأمريكي ديفيد جيويت وطالب الدراسات العليا جين لو (15760) 1992 QB 1 ، والذي كان يعتبر أول KBO. يبلغ قطر الجسم حوالي 200–250 كيلومتر (125-155 ميل) ، كما هو مقدر من سطوعه. يتحرك في مدار دائري تقريبًا في مستوى النظام الكوكبي على مسافة من الشمس حوالي 44 AU (6.6 مليار كيلومتر [4.1 مليار ميل]). هذا خارج مدار بلوتو ، الذي يبلغ نصف قطره 39.5 AU (5.9 مليار كيلومتر [3.7 مليار ميل]). نبه اكتشاف QB 1 عام 1992 علماء الفلك إلى جدوى الكشف عن KBOs أخرى ، وفي غضون 20 عامًا تم اكتشاف حوالي 1500.
بناءً على تقديرات السطوع ، فإن أحجام أكبر KBOs المعروفة تقترب أو تتجاوز حجم أكبر قمر بلوتو ، Charon ، الذي يبلغ قطره 1،208 كيلومترًا (751 ميلًا). يبدو أن أحد KBO ، الذي يحمل اسم Eris ، يبلغ ضعف هذا القطر — أي أنه أصغر قليلاً من بلوتو نفسه. نظرًا لموقعها خارج مدار نبتون (يعني نصف القطر 30.1 AU ؛ 4.5 مليار كيلومتر [2.8 مليار ميل]) ، تسمى أيضًا الأجسام العابرة لنبتون (TNOs).
نظرًا لأن العديد من KBOs مثل Eris تقريبًا بحجم بلوتو ، بدءًا من التسعينيات ، تساءل الفلكيون عما إذا كان يجب اعتبار بلوتو ككوكب أو كواحدة من أكبر الهيئات في حزام كويبر. تصاعدت الأدلة على أن بلوتو كان KBO الذي حدث للتو تم اكتشافه قبل 62 عامًا من QB 1 عام 1992 ، وفي عام 2006 صوت الاتحاد الفلكي الدولي لتصنيف بلوتو وإريس ككواكب قزمة.
