How big is Zono de Kuiper?

La Zono de Kuiper estas torusforma regiono de glaciaj korpoj en la ekstera Sunsistemo, preter la orbito de Neptuno. Ĝia ĉefa parto etendiĝas de ĉirkaŭ 30 ĝis ĉirkaŭ 50 astronomiaj unuoj for de la Suno, kie astronomia unuo estas la meza distanco de la Tero al la Suno. Tial la ĉefa parto de la zono estas ĉirkaŭ 100 astronomiajn unuojn, aŭ 15 miliardojn da kilometroj, larĝa. Preter la ĉefa parto la zono ne havas ununuran eksteran randon, kaj pli maldensa disiĝo de objektoj atingas multe pli for.

Grando

Unu astronomia unuo (au) estas precize 149 597 870 700 metroj, ĉirkaŭ 150 milionoj da kilometroj. Laŭ NASA, la interna rando de la zono komenciĝas ĉe la orbito de Neptuno, ĉirkaŭ 30 au for de la Suno, kaj ĝia ĉefa regiono finiĝas ĉirkaŭ 50 au. Objektoj sur trankvilaj, preskaŭ cirklaj orbitoj fariĝas subite pli maloftaj preter ĉirkaŭ 47 au, ĉe rando nomata Klifo de Kuiper. Mezurite de unu flanko de la ekstera rando de la ĉefa zono ĝis la alia, la zono estas ĉirkaŭ 100 au, aŭ 15 miliardojn da kilometroj, larĝa.

La zono ne estas plata kiel ringo, sed dika, kiel ŝveligita disko. Multaj el ĝiaj objektoj, nomataj klasikaj objektoj de la Zono de Kuiper, orbitas je meza distanco de 40–50 au. Ĉe la ekstera rando interkovriĝas dua regiono, la disĵetita disko, kies objektoj sekvas longigitajn, klinitajn orbitojn ĝis preskaŭ 1 000 au. Kelkaj astronomoj traktas la du kiel apartajn regionojn, sed iliaj limoj interkovriĝas, tial ĉiu unuopa nombro pri la grando de la zono estas proksimuma.

Komparoj de grando

De unu flanko de ĝia ekstera rando ĝis la alia, la zono estas pli ol tri fojojn la distanco de Neptuno al la Suno.
Lumo bezonas ĉirkaŭ 14 horojn por trairi ĝin, iom pli ol duonon de lumtago.
La orbito de la nana planedo Plutono, kiu estas 2 377 kilometrojn larĝa, kondukas ĝin de ĉirkaŭ 30 ĝis 49 au for de la Suno, tra preskaŭ la tuta ĉefa zono.
Se la Suno ŝrumpus ĝis la grando de korbopilko, Neptuno orbitus ĉirkaŭ 780 metrojn for. La ekstera rando de la zono estus ĉirkaŭ 1,3 kilometrojn for, tial la zono estus ĉirkaŭ 2,6 kilometrojn larĝa.

Malkovro kaj nomo

La zono estas nomita laŭ la astronomo Gerard Kuiper, kiu en 1951 publikigis artikolon, kiu konjektis pri objektoj preter Plutono. Ankaŭ Kenneth Edgeworth skribis pri tiaj objektoj en la 1940-aj jaroj, tial la regiono foje estas nomata Zono de Edgeworth-Kuiper. Plutono, trovita en 1930, estis la unua malkovrita objekto de la Zono de Kuiper. Astronomoj komencis trovi multajn pliajn en la komenco de la 1990-aj jaroj.

Kio estas en la zono

Astronomoj opinias, ke la zono enhavas milionojn da malgrandaj, glaciaj objektoj, inter ili centojn da miloj pli larĝaj ol 100 kilometroj. Krom roko kaj akva glacio, la objektoj enhavas aliajn frostitajn substancojn, kiel amoniako kaj metano. La nanaj planedoj Plutono, Eriso, Haŭmeo kaj Makemako estas ĉiuj objektoj de la Zono de Kuiper kun propraj lunoj. Tamen estas taksate, ke la tuta materio en la zono kune havas ne pli ol ĉirkaŭ unu dekonon de la maso de la Tero.

Laŭ NASA kaj laŭ la stato de 2025, nur unu kosmoŝipo vizitis la Zonon de Kuiper: New Horizons. Ĝi preterflugis Plutonon en julio 2015, kaj la 1-an de januaro 2019 ĝi preterpasis malgrandan objekton nomatan Arrokoth. La bildoj de la kosmoŝipo montris du lobojn kunligitajn, kiel ĉe parte platigita ruĝa neĝhomo.

Kiel la zono formiĝis

La glaciaj objektoj de la zono estas opiniataj restaĵoj de la formiĝo de la Sunsistemo. La gravito de Neptuno tiom agitis la regionon, ke la objektoj ne povis kuniĝi en planedon. Laŭ unu bone subtenata teorio, la orbitoj de la gigantaj planedoj ŝoviĝis frue, kaj Neptuno moviĝis eksteren tra densa disko de glaciaj korpoj. La plimulto de la originala materio, verŝajne 7 ĝis 10 fojojn la maso de la Tero, eble perdiĝis.

La zono ankoraŭ malrapide konsumiĝas. Ĝiaj objektoj foje kolizias kaj rompiĝas en pli malgrandajn pecojn, kaj kelkaj el tiuj fariĝas kometoj.