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2014 年 4 月 3 日

太陽系的前世今生 (458):庫柏帶 (Kuiper belt) 是大多數短周期彗星的來源

影像提供 : The Thunderboits Project
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 一般相信 歐特雲 Oort cloud) 的起源,是新生階段時的太陽在一個包含著數百顆恆星,數量密集的星雲裡成型的。 在那段時期中,每個恆星都擁有著大量的小型結晶體(彗星)形成盤狀, 行星 (Planets) 也是從這個盤中成形。 由於高熱的新恆星漸漸將氣體吹散,星雲團最後以劇烈方式畫下句點, 當星雲被吹散的最後, 太陽 藉由其重力擷取了一大片如雲狀的許多 彗星 (Comets) , 擷取的過程非常迅速有效率,其實在歐特雲中超過 90% 的彗星,可能源自於自 太陽系 (Solar System) 以外的其他恆星。

        昨天提及當代天文學家們接受了這個稱之為歐特雲理論 Oort cloud) 是彗星的來源的想法。 到了 1990 年代,各式太空望遠鏡陸續升空,清晰的觀測到許多物體繞著太陽距離比猜測的歐特雲更近。 天文學家們想像短周期彗星起源於旋轉盤面上從 海王星 (Neptune) 的軌道向外延伸稱之為庫柏帶 (Kuiper belt) 的碎片, 隨後先進的電腦模擬支持庫柏帶天體很穩定,是大多數短周期彗星的來源。

        短週期的 彗星 是來自於哪裡? 1951 年,荷蘭裔美籍天文學家 傑拉德•彼得•古柏 (Gerard P. Kuiper,1905.12.7.- 1973.12.23.) 提出了一個 太陽系 形成過程中,在巨大氣體狀行星後面留下了一個冰冷小行星體分佈帶的論點,也就是現今我們所稱的 庫柏小行星帶 (Kuiper belt)。它們因為未能成功的結合成行星, 因而形成較小天體的庫柏小行星帶上的許多微行星。 近代的電腦模擬顯示庫柏小行帶受到 木星 (Jupiter) 和 海王星 (Neptune) 的影響極大, 同時也認為即使是 天王星 (Uranus) 或海王星都不是在 土星 (Saturn) 之外的現存在地方形成的, 因為只有少許的物質存在於這些地區,因此如此大的天體不太可能在該處形成。 換言之,這些行星應該是在離木星較近的地區形成的,但在太陽系早期演化的期間被往外拋到現在的位置。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (459):彗星電氣模型觀點
天文史上的今天 : 1934 年 4 月 3 日,英國生物學家、動物行為學家、著名黑猩猩保育人士珍•范羅伊克•古德(Dame Jane Morris Goodall,1934.4.3.- ) 出生。她的工作糾正了許多學術界對黑猩猩長期以來的錯誤認識,揭示了許多黑猩猩社群中鮮為人知的秘密。
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