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我看回答這個問題,有必要先科普一下柯伊伯帶在哪裡?太陽系究竟有多大?
柯伊伯帶距離太陽約30天文單位(地球到太陽的距離是一個天文單位)!在海王星軌道外黃道面附近、天體密集的中空圓盤狀區域。柯伊伯帶的假說最初是由愛爾蘭裔天文學家艾吉沃斯提出,傑拉德·柯伊伯發展了該觀點。所以稱為柯伊伯帶。
被踢出九大行星行列的冥王星,就是在柯伊伯帶內的矮行星。也有許多人認為這裡就是太陽系的邊緣!如果是這樣,這個問題就變的毫無意義!
還有許多人認為,太陽系的真正大小要以太陽的引力範圍為標準!也就是奧爾特雲!它一直延續到距離太陽50000—150000天文單位的區域!本人也持這種觀點,感覺人類一直未發現的第九大超級行星就應該在這一區域!這裡是太陽引力束縛天體作圓周運動的最後區域,也即太陽系邊界。“旅行者1號”以每年約3.5天文單位的飛行速度,還需要30000年才能飛出太陽系,正是基於奧爾特雲延伸至100000天文單位,所以在柯伊伯帶以外不但有能超過地球質量十倍以上的大行星,可能還遠遠不止一個!以後要是被證實它們是存在的!那將徹底顛覆了人類對太陽系的認知。
大家知道,海王星的發現就是因為,天王星的執行軌跡由於受到海王星的影響,而且發生了有規律的變化,從而精確計算出了海王星的執行軌道。同理,科學家們發現有六顆執行獨特的天體!它們有的每1.4萬年才臨近太陽一次。這就說明它們受到一顆,或者多顆未知大行星干擾,所以才形成了它們這樣獨特的橢圓軌道!
先說說柯伊伯帶,這是一個天體密集的中空圓盤狀區域,在太陽系海王星軌道(距離太陽約30天文單位)之外的黃道面附近。關於柯伊伯帶的預言最初(20世紀50年代)是由愛爾蘭裔天文學家艾吉沃斯提出,傑拉德·柯伊伯發展了該觀點。
最初並不叫做柯伊伯帶,因為在那個時候的天文觀測的技術有限,對於海王星軌道之外的那麼遠的地方觀測起來都是有心無力,所以直到20世紀90年代以後,天文學家陸續發現一些在柯伊伯帶天體之後,才認識到在海王星之外這一區域確實還有很多的太陽系天體,於是才有了柯伊伯帶這個叫法。
1992年,人們找到了第一個柯伊伯帶天體——1992 QB1。1992 QB1的直徑只有200公里左右,距太陽的平均距離為43個天文單位,公轉週期為291年。到現在已有上千個柯伊伯帶天體被發現,直徑從數千米到上千公里不等。體積比較大也比較有名的柯伊伯帶天體有冥王星(直徑2370千米),鬩神星(直徑2326千米),鳥神星(直徑1500~1900千米)、妊神星等等,目前在柯伊伯帶發現的最大天體直徑都不到2500公里,比我們的月球(直徑3476千米)都小得多。有人會說,質量小但數量眾多,如果將柯伊伯帶這些天體加起來,質量會有多大呢?說出來也許不是你的期望值,根據目前的觀測推算的結果,所有柯伊伯帶天體的總質量只是地球質量的1/10左右,和火星的質量差不多。不過比起小行星帶所有天體總質量還是大了一百倍左右,因為小行星帶所有的小行星和矮行星加到一起,質量也只有地球的千分之一左右。
所以對於目前給定的柯伊伯帶範圍,就是距離太陽30~100天文單位這個環帶,存在大行星的可能性不大。不過近幾年也有一些科學家們認為柯伊伯帶的外側可能存在第九大行星,這顆行星的質量大約十倍於地球質量,如果這顆行星被發現的話,那麼柯伊伯帶天體的總質量就可以改寫一下了。
在柯伊伯帶之外,一個更為遙遠的世界會不會存在著大行星呢?
也是在上個世紀50年代,荷蘭天文學家簡·亨德里克·奧爾特在提出,在距離太陽約50,000~100,000個天文單位的球殼狀地帶,有一個包圍著太陽系的球體雲團,有數以萬億計的彗星存在,這些彗星是太陽系形成時的殘留物,我們現在把這一廣袤的地區就叫奧爾特雲。奧爾特雲是彗星更遙遠的故鄉,這些彗星的軌道雜亂無章,並非都在行星軌道的平面裡。在這片區域溫度從不超過零下240℃,更容易讓冰晶等天體融匯成長,也有可能“培養”出更大的行星。一些科學家相信,所有奧爾特雲彗星的總質量,會是地球的5至100倍。
不過到目前為止,奧爾特雲理論僅是假設,尚無直接的觀測證據。但在2003年發現的一顆小行星塞德娜(週期長達10500)目前被懷疑是來自奧爾特雲的天體,它的發現就如1992 QBl證實柯伊伯帶一樣,也許將證實關於奧爾特雲的假設。也許在有了更強大的觀測裝置之後,太陽系邊界那些秘密就會逐漸的被揭開。