类冥王星KBO是谐振柯伊伯带天体的特殊类型。它们位于3:2与海王星共振的平均共振轨道,就像冥王星的轨道一样。(几个类冥王星KBO的轨道属性在下表中列出)。
天体 | 轨道半长轴[AU] | 轨道椭圆率 | 轨道倾角 [度] | 近日点[AU] | 远日点[AU] |
1996 TP66 | 39.71 | 0.34 | 5.7 | 26.38 | 53.05 |
1993 SZ4 | 39.82 | 0.26 | 4.7 | 29.57 | 50.07 |
1996 RR20 | 40.05 | 0.19 | 5.3 | 32.55 | 47.55 |
1993 SB | 39.55 | 0.32 | 1.9 | 26.91 | 52.18 |
1993 SC | 39.88 | 0.19 | 5.2 | 32.24 | 47.52 |
1993 RO | 39.61 | 0.20 | 3.7 | 31.48 | 47.73 |
1993 RP | 39.33 | 0.11 | 2.8 | 35.00 | 43.66 |
1994 JR1 | 39.43 | 0.12 | 3.8 | 34.76 | 44.11 |
1994 TB | 39.84 | 0.32 | 12.1 | 27.05 | 52.63 |
1995 HM5 | 39.37 | 0.25 | 4.8 | 29.48 | 49.26 |
1997 QJ4 | 39.65 | 0.22 | 16.5 | 30.83 | 48.47 |
1995 KK1 | 39.48 | 0.19 | 9.3 | 38.67 | 46.98 |
1995 QZ9 | 39.77 | 0.15 | 19.5 | 33.70 | 45.85 |
1995 YY3 | 39.39 | 0.22 | 0.4 | 30.70 | 48.08 |
1996 TQ66 | 39.65 | 0.13 | 14.6 | 34.59 | 44.71 |
Pluto | 39.61 | 0.25 | 17.17 | 29.58 | 49.30 |
“类冥王星”这个名字把这些天体永久的和冥王星联系起来(参看PDF)。这仅仅是一个幽默的尝试,现在看来也是一个成功的尝试。
大约四分之一已知的KBO是类冥王星。其它的KBO位于不同的和行星谐振的轨道上(例如1995年DA2可能是在4:3)。位于2:1共振轨道的天体有时取名冥王星二(Two-tinos)。从迄今巡视过的有限的天空面积推断,我们估计类冥王星的数量大于100公里直径的有1400。误差在个位数。占整个KBO百分之几。这个数字不确定有几个原因。首先,比起经典KBOs,类冥王星(离我们)较近,所以较亮,造成观测上的优势。固有的类冥王星和经典KBO的比要比实际比小。第二,国际天文学联合会公布的初步轨道往往受制于有限的轨道弧,猜测的成分多。冥王星是由于它的大小区别于别的类冥王星:它是迄今为止最大的在3:2共振带的天体。
3:2共振带为什么会布满了小天体?已接受的想法是由雷努。马尔霍特拉 (Renu Malhotra)探讨过的。它是建筑在早期的胡利奥。费尔南德斯(Julio Fernandez)工作的基础上。她假设,介于太阳系起源阶段,由于星子角动量交换的结果,行星经历了远离太阳的径向迁移。尤其天王星和海王星向奥尔特云弹射出许多彗星,并引起它们轨道大小的变化。随着海王星向外移动,其平均运动共振被推过周围的小行星盘,就像雪犁扫雪一样,小行星盘上的物质被平均运动共振带带过。马尔霍特拉用数据模拟研究这一过程,并发现,随着海王星的移动,物质的确被困在共振带。在这一过程中,这些天体的圆周率和倾角被逐渐加大。
这种描述的优点是,把行星径向迁移做为行星盘颗粒角动量交换的必然结果。而角动量交换毫无疑问是发生了。该问题涉及的是迁移的速率,以及迁移是否平滑,还是跳动式的(跳跃性的迁移是因为离散的物质分布;每次离散物质和行星交换角动量,给行星一个“踢”的力,使得行星跳跃)。
这个图清楚地显示KBOs的轨道半长轴随偏心率变化是一个非随机分布。类冥王星位于39天文单位左右的一个带内,而其他KBOs大都离太阳更远。
已知的类冥王星的轨道倾角可以达到40度。在假设海王星运动的前提下,这和星子迁移假设所预测的结果一致(公平地说,迁移理论在解释具有很高倾角的天体上遇到困难)。有些不在和谐共振轨道上的KBOs具有比类冥王星大得多的倾角。这在动力学上是一个迷。到目前为止,对这一现象还没有一个单一的,清楚的解释。
大卫。杰威特,2009年8月
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