Введение
Объект пояса Койпера, не находящийся под контролем орбитального резонанса с Нептуном.
Классический объект пояса Койпера, также называемый кубевано (,/k//juː//b//iː/'/w//ʌ//n//oʊ/ "QB1 o"), – это объект пояса Койпера с низкой эксцентриситетом (KBO), который обращается вокруг Солнца за пределами Нептуна и не подвержен влиянию орбитального резонанса с Нептуном. Кубевано имеют орбиты с большой полуосью в диапазоне 40–50 а.е. и, в отличие от Плутона, не пересекают орбиту Нептуна. То есть, они характеризуются низкой эксцентриситетом и иногда низкой наклонностью орбиты, подобно классическим планетам. Название "кубевано" происходит от первого транснептунового объекта (TNO), обнаруженного после Плутона и Харона: 15760 Альбион, который до января 2018 года имел лишь предварительное обозначение (15760) 1992 QB1. Позднее обнаруженные подобные объекты часто называли "QB1 o's" или "кубевано", хотя в научной литературе гораздо чаще используется термин "классический". К кубевано относятся: 15760 Альбион, однако впоследствии было установлено, что он находится на резонансной орбите.
15760 Albion but was later found to be in a resonant orbit.
: "горячие" и "холодные" популяции
Существует два основных динамических класса классических тел пояса Койпера: объекты с относительно невозмущенными ("холодными") орбитами и объекты с заметно возмущенными ("горячими") орбитами. Большинство кубевано находится между орбитальным резонансом 2:3 с Нептуном (заполненным плутино) и резонансом 1:2. Например, 50000 Кваоар имеет почти круговую орбиту, близкую к эклиптике. Плутино, с другой стороны, обладают более эксцентричными орбитами, приближающими некоторые из них к Солнцу ближе, чем Нептун. Большинство классических объектов, так называемая "холодная популяция", характеризуются малыми наклонениями (< 5°) и почти круговыми орбитами, расположенными на расстоянии от 42 до 47 а.е. Меньшая популяция ("горячая популяция") отличается большими наклонениями и более эксцентричными орбитами. Термины "горячий" и "холодный" не связаны с температурой поверхности или внутренним теплом, а относятся к орбитам объектов, по аналогии с молекулами в газе, увеличивающими свою относительную скорость при нагревании. Результаты обзора Deep Ecliptic Survey показывают распределение двух популяций: одна с наклонением, центрированным на 4,6° (называемая Ядром), а другая – с наклонениями, превышающими 30° (Гало).
Распространение
Подавляющее большинство КБО (более двух третей) имеют наклоны менее 5° и эксцентриситеты менее 0,1. Их большие полуоси демонстрируют предпочтение к середине главного пояса; вероятно, более мелкие объекты вблизи предельных резонансов либо были захвачены в резонанс, либо испытали модификацию своих орбит под воздействием Нептуна. "Горячие" и "холодные" популяции резко отличаются: более 30% всех кубевано находятся на орбитах с низким наклоном и близкими к круговым параметрами. Параметры орбит плутиносов распределены более равномерно, с локальным максимумом умеренных эксцентриситетов в диапазоне 0,15–0,2 и низких наклонов 5–10°. См. также сравнение с объектами рассеянного диска. При сравнении орбитальных эксцентриситетов кубевано и плутиносов видно, что кубевано формируют четкий "пояс" за орбитой Нептуна, в то время как плутиносы приближаются к ней или даже пересекают её. При сравнении наклонов орбит "горячие" кубевано можно легко отличить по их более высоким значениям, поскольку плутиносы обычно сохраняют орбиты с наклоном менее 20°. (В настоящее время не существует четкого объяснения наклонов "горячих" кубевано.)
Холодные и горячие популяции: физические характеристики
В дополнение к различным орбитальным характеристикам, эти две популяции демонстрируют различные физические свойства. Разница в цвете между красно-холодной популяцией, такой как 486958 Arrokoth, и более неоднородной горячей популяцией была замечена еще в 2002 году. Недавние исследования, основанные на большем объеме данных, указывают на пороговое значение наклона в 12° (вместо 5°) между холодными и горячими популяциями и подтверждают различие между однородной красно-холодной популяцией и голубоватой горячей популяцией. Другое различие между классическими объектами с низким наклоном (холодными) и высоким наклоном (горячими) заключается в наблюдаемом количестве двойных систем. Двойные системы довольно часто встречаются на орбитах с низким наклоном и обычно состоят из компонентов со схожей яркостью. Двойные системы менее распространены на орбитах с высоким наклоном, и их компоненты, как правило, различаются по яркости. Эта корреляция, наряду с различиями в цвете, дополнительно подтверждает предположение о том, что наблюдаемые в настоящее время классические объекты принадлежат как минимум к двум различным перекрывающимся популяциям, обладающим различными физическими свойствами и орбитальной историей.
Разведка
По состоянию на январь 2019 года космический аппарат смог вблизи исследовать только один классический объект пояса Койпера. Оба космических аппарата "Вояджер" пролетели через этот регион до открытия пояса Койпера. "Новые горизонты" стали первой миссией, посетившей классический КБО. После успешного исследования системы Плутона в 2015 году, космический аппарат НАСА 1 января 2019 года пролетел мимо небольшого КБО 486958 Arrokoth на расстоянии.