Kolejnym dużym zgrupowaniem niewielkich ciał Układu Słonecznego jest pas Kuipera. W odróżnieniu od pasa planetoid rozciąga się on na rubieżach układu planetarnego, daleko poza orbitą Neptuna. Podobnie jak pas planetoid jest dyskiem otaczającym Słońce i usytuowanym głównie w płaszczyźnie orbity jego planet. Jest znacznie od niego szerszy i również składa się z planetozymali i innych niewielkich obiektów pozostałych po procesie formowania się naszego układu, mającym miejsce kilka miliardów lat temu.
Mimo swych rozległych rozmiarów pas Kuipera jest tylko w niewielkim stopniu bardziej masywny niż pas planetoid. Szacuje się, że jego całkowita masa wynosi od 1/25 do 1/10 masy Ziemi. Podczas gdy większość bliskich Ziemi planetoid składa się głównie ze skał i metali, obiekty pasa Kuipera są złożone w dużym stopniu z lodu wodnego oraz zamrożonego metanu i amoniaku.
Trzy nasłynniejsze obiekty Pasa Kuipera to tak zwane planety karłowate - Pluton, Haumea i Makemake. Przypomnijmy - planeta karłowata to swego rodzaju ciało pośrednie między planetą a planetoidą. Musi ono krążyć po stabilnej orbicie wokół Słońca, musi też mieć na tyle dużą masę, by jego grawitacja uformowała je w kształt w przybliżeniu kulisty. Nie może być satelitą innej planety i jednocześnie ma mieć masę na tyle niewielką, by nie zdołało usunąć ze swej wokółsłonecznej orbity większości pozostałych, porównywalnych wielkością obiektów. Na tej właśnie podstawie do roli planety karłowatej w 2006 roku zdegradowano Plutona.
Rysunek: wizualizacja Pasa Kuipera. Źródło: NASA
Pas Kuipera wydaje się składać z dwóch oddzielnych populacji "planetek". Pierwsza z nich obejmuje obiekty podobne do planet - o niemal kołowych orbitach z niewielkim mimośrodem i o niewielkim odchyleniu od płaszczyzny Układu Słonecznego. Druga populacja to grupa asteroid o orbitach silnie nachylonych do płaszczyzny ekliptyki. Grupy te różnią się także pod względem cech takich jak zabarwienie powierzchni, albedo (zdolność do odbijania światła padającego na obiekty), oraz - najprawdopodobniej - uśredniony skład chemiczny. Obecnie uważa się, że należące do nich obiekty mogły powstawać w różnych obszarach wokół Słońca, a następnie dopiero zmieszać się ze sobą. Te bardziej ekscentryczne planetoidy wiąże się na przykład z okolicą orbity Neptuna - mogły one tam powstać, po czym ulec rozproszeniu podczas zmian w parametrach orbitalnych planet-olbrzymów.
Szacuje się, że przechwyconymi obiektami z obszaru Pasa Kuipera mogą być także niektóre satelity Neptuna, Urana i Saturna. Generalnie naukowcy zakładają dziś, że obecni mieszkańcy pasa Kuipera powstali znacznie bliżej Słońca i planet wewnętrznych, po czym jakiś mechanizm doprowadził do ich stopniowego przemieszczania się na dalsze odległości. Pewną rolę w tym mogło też odegrać pole grawitacyjne Neptuna.
Na zdjęciu: Dr Gerard P. Kuiper, astronom, profesor w Obserwatorium Yerkes, uważał, że w Układzie Słonecznym jest tylko osiem planet. Dr Kuiper błędnie twierdził, że Pluton jest jednym z satelitów Neptuna. Pluton był uznawany za planetę w latach 1930 - 2006. Oficjalnie jest on obecnie planetą karłowatą - zbyt małą, by można ją było zobaczyć gołym okiem. Źródło: Obserwatorium Yerkes
Czytaj więcej: