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Más allá de Neptuno: El cinturón de Kuiper

Esta zona del sistema solar se encuentra a 50 unidades astronómicas desde Neptuno hacia el exterior del Sistema Solar, y se halla repleto de objetos helados que se denominan objetos transneptunianos o TNOs (Kuiper belt objects ).

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Estos objetos junto con los objetos de la nube de Oort (una zona con billones de cometas), son los más abundantes del sistema solar. Están compuestos de hielo y silicatos no procesados que han permanecido congelados debido a la alejada distancia que se encuentran del Sol. Por tanto son los materiales mas antiguos del Sistema Solar y su estudio es primordial para conocer las condiciones primigenias del nuestro Sistema Solar.

A los TNOs más grandes se les considera planetas enanos o también llamados plutoides, Plutón es un TNO así como el Eris de 2670 km muy parecido a Plutón.

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Como ya sabemos en épocas muy primitivas del Sistema Solar había una gran densidad de planetesimales (partes de los futuros planetas), mucho más que en la actualidad, en la que las colisiones eran muy frecuentes. Debido a interacciones con los planetas exteriores y a dispersiones internas y externas en el Sistema Solar, los encontramos ubicados tal y como los conocemos hoy en día. El conocimiento de la composición de los TNOs y su dinámica nos ayuda a conocer la formación de la nebulosa solar que dio lugar a todo nuestro sistema solar tal y como lo conocemos, así como los procesos de formación de otros sistemas planetarios alrededor de estrellas jóvenes. Sin embargo, debido a su gran distancia heliocéntrica y a su extremada debilidad, todos los estudios sobre ellos son muy complicados. Se conocen muchos de ellos así como su órbita y todos presentan una dinámica compleja y difícil de entender.

El Cinturón transneptuniano se divide en tres zonas: la zona de los objetos clásicos, los objetos en estado de resonancia y  los objetos del disco disperso:

  • Objetos Clásicos: Están en la zona que ocupan objetos con perihelio entre la resonancia 4:3 y la resonancia 2:1 con Neptuno, con baja excentricidad (0.06) e inclinación. Dentro de estos objetos clásicos podemos distinguir dos grupos, la población fría con baja inclinación (menos de  4 grados) y que se han mantenido dinámicamente poco activos desde su formación, y la población caliente, que es muy activa dinámicamente y con inclinaciones más grandes.
  • Objetos Resonantes: Son los objetos que se encuentran atrapados en resonancias del movimiento medio de Neptuno. Estar en estas resonancias proporciona estabilidad a los órbitas ya que protege a estos objetos de encuentros próximos con Neptuno, hay varias resonancias como la 3:2, 2:1, o 4:3. La resonancia 3:2 es la más poblada y a los cuerpos que se hallan en ella se les denomina plutinos.
  • Objetos dispersos: Son objetos con órbitas muy inestables y con una gran variedad de inclinaciones debido a encuentros muy cercanos con Neptuno, la mayoría de ellos se mueven en órbitas con a >50 UA y q<40 UA.
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Hay otras poblaciones de asteroides que según estudios recientes podrían estar relacionadas con los TNOs, se trata de los asteroides de tipo D del cinturón principal de asteroides, estos se cree que son TNOs que fueron dispersados hacia la zona interior del Sistema Solar durante la época del Bombardeo Intenso Tardío “LHB” (momento en que Júpiter y Saturno entraron en resonancia 1:2, volviendo el Sistema Solar tremendamente inestable). Estos TNOs en el Cinturón principal de asteroides tienen características muy parecidas a los cometas. También los cometas activados de Júpiter se les considera de procedencia del CT.

Las propiedades físicas se los TNOs son poco conocidas, pero se puede conocer su tamaño, forma, masa, albedo, densidad o color utilizando diferente métodos de observación. Debido a la lejanía de estos objetos su composición es complicada de resolver, pero a partir de los pocos espectros que se disponen en la actualidad podemos decir que hay presencia de diversos tipos de hielo. La nave New Horizons está transitando por esa zona y seguro que nos desvelará muchos secretos de estos objetos.

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El movimiento del objeto sobrevolado por una nave espacial más lejano de la historia

En el siguiente gif realizado por NASA muestra se una rotación similar a una hélice del objeto Ultima Thule,  las imágenes fueron obtenidas desde el instrumento Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) a bordo de la nave New Horizons de la NASA cuando la nave espacial aceleró su encuentro cercano con el objeto del Cinturón de Kuiper el 1 de enero.

Créditos de las imágenes: NASA / Johns Hopkins Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute / National Optical Astronomy Observatory

Durante esta sesión de imágenes en el frío y enorme espacio profundo, en el vuelo planetario más lejano de la historia, el alcance de New Horizons a Ultima Thule disminuyó de 500.000 kilómetros, más lejos que la distancia de la Tierra a la Luna a solo 28.000 kilómetros, durante el cual las imágenes se hicieron cada vez más grandes y más detalladas. 

Ultima Thule. Creditos: NASA

La escala de la imagen original es de 2.5 kilómetros por píxel en el primer fotograma, 0.14 kilómetros por píxel en el último fotograma. El período de rotación de Ultima Thule es de aproximadamente 16 horas, por lo que la película cubre un poco menos de media rotación. Estas imágenes ayudaran a determinar la forma tridimensional de Ultima Thule, a fin de comprender mejor su naturaleza y origen.

Las imágenes en bruto incluidas en la película están disponibles en el sitio web de New Horizons LORRI . 

Primeras imágenes del objeto planetario más lejano jamás explorado

La sonda New Horizons, famosa por su estudio e imágenes del planeta enano Plutón ha llegado a un objeto del inexplorado Cinturón de Kuiperuna zona enorme con cuerpos helados y rocosos más allá de Neptuno, al objeto llamado Ultima Thule.

ultima thule

El punto señalado con la cruz amarilla es Ultima Thule observado desde la sonda New Horizons, en ese momento estaba a 172 millones de kilómetros de la nave espacial y a 6.5 mil millones de kilómetros del Sol. Créditos de la imagen: NASA / JHUAPL / SwRI.

La visita a Ultima Thule es la primera exploración de un pequeño objeto del Cinturón de Kuiper y la exploración más lejana de cualquier cuerpo planetario en la historia, rompiendo el récord que New Horizons estableció con Plutón y Caronte en julio de 2015. Estas imágenes también son las más lejanas al Sol adquiridas de objetos del sistema solar, rompiendo el récord establecido por la famosa imagen “Pale Blue Dot Blue Dot” de la Voyager 1 tomada en el año 1990. 


Las imágenes fueron tomadas durante la aproximación de la nave espacial. Créditos: New Horizons – NASA

Las mediciones preliminares de este objeto del Cinturón de Kuiper sugieren que tiene aproximadamente 32 kilómetros de largo por 16 ancho, se trata de un objeto en forma de objeto binario unidos con dos lóbulos.

La sonda New Horizons ha sido la primera nave espacial en estudiar y cartografiar Plutón y su acompañante Caronte. New Horizons incluye cámaras, espectrómetros, un detector de partículas de polvo y experimentos de ondas de radio

La exploración más lejana de cualquier cuerpo planetario en la historia

La sonda New Horizons, famosa por su estudio e imágenes del planeta enano Plutón,  sigue viajando por el espacio interplanetario, de hecho llegará a final de año a un objeto del inexplorado Cinturón de Kuiper, una zona enorme con cuerpos helados y rocosos más allá de Neptuno, al objeto llamado Ultima Thule.

ultima thuleEl punto señalado con la cruz amarilla es Ultima Thule observado desde la sonda New Horizons, en ese momento estaba a 172 millones de kilómetros de la nave espacial y a 6.5 mil millones de kilómetros del Sol. Créditos de la imagen: NASA / JHUAPL / SwRI.

La visita a Ultima Thule será la primera exploración de un pequeño objeto del Cinturón de Kuiper y la exploración más lejana de cualquier cuerpo planetario en la historia, rompiendo el récord que New Horizons estableció con Plutón y Caronte en julio de 2015. Estas imágenes también son las más lejanas al Sol adquiridas de objetos del sistema solar, rompiendo el récord establecido por la famosa imagen «Pale Blue Dot Blue Dot» de la Voyager 1 tomada en el año 1990. 

La sonda New Horizons ha sido la primera nave espacial en estudiar y cartografiar Plutón y su acompañante Caronte. New Horizons incluye cámaras, espectrómetros, un detector de partículas de polvo y experimentos de ondas de radio.

Algunas impresionantes imágenes obtenidas por la sonda:

La imagen de color rojizo revela una cadena montañosa situada en el sureste de Cthulhu de 420 kilómetros de largo. Las laderas superiores de los picos más altos están recubiertas con un material brillante que contrasta fuertemente con el color rojo oscuro de las llanuras circundantes.

plutonnieveCréditos: NASA / JHUAPL / SwRI

Características de la montaña llamada Wright Mons, la imagensugiere indicar que se trata de un criovolcán. Esta es de aproximadamente unos 1600 km de ancho y unos 4000 m de alto, con una profunda depresión en la parte superior, así como estructuras onduladas en los lados de la montaña típicas de este tipo de volcanes.

plutoPlutón, Evidencia de posibles Volcanes congelados, imagen deNASA/SWRI/JHUAPL

Estaremos expectantes ante las imágenes espectaculares que podremos ver a final de año del objeto Ultima Thule.

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New Horizons envía a la Tierra los últimos datos tomados de Plutón

 

La sonda New Horizons fue diseñada para recopilar todos los datos que se pudieran lo más rápidamente posible, enviando en estos meses muchísimos datos de Plutón y de sus lunas. La nave fue programada para un envío selectivo, los primeros datos de alta prioridad fueron enviados justo los días antes y después de acercamiento al planeta enano, comenzó a devolver la inmensa cantidad de datos almacenados a partir de septiembre de 2015 hasta finales de octubre de 2016 que envió los últimos datos registrados de Plutón.

nubes-plutonImagen de posibles nubes de condensación en Plutón, es un planeta enano con muchísimas sorpresas. Créditos: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Ahora la sonda New Horizons viaja hacia las profundidades del Cinturón de Kuiper  y realizará un encuentro cercano con un objeto muy pequeño del cinturón de Kuiper, 2014 MU69, el 1 de enero del año 2019.

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Plutón

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