Cinturón de Kuiper
El cinturón de Kuiper es un anillo de cuerpos helados más allá de Neptuno, de unas 30 a 50 UA, que contiene a Plutón y es la fuente de los cometas de período corto.
Definition
El cinturón de Kuiper es un enorme anillo de objetos helados más allá de Neptuno en el frío borde exterior del sistema solar, como el cinturón de asteroides pero mucho más grande y hecho de hielo, con Plutón como su miembro más famoso. Es una región en forma de disco desde la órbita de Neptuno a unas $30$ UA hasta unas $50$ UA que contiene a los planetas enanos Plutón, Haumea y Makemake y probablemente cientos de miles de objetos más grandes que $100\ \text{km}$, hechos de agua congelada, metano y amoníaco mezclados con roca, y es la fuente de cometas con períodos menores a $200$ años. Sus objetos sobrevivieron del disco de planetesimales primordial y caen en grupos distintos: el cinturón clásico en órbitas de baja excentricidad cerca de $42$ a $48$ UA, objetos resonantes como los plutinos en la resonancia $2{:}3$ de Neptuno cerca de $39.4$ UA, y el disco disperso en órbitas altamente excéntricas. Esta estructura registra la migración temprana hacia afuera de Neptuno, y la masa actual del cinturón de solo unos pocos por ciento de la de la Tierra implica que se perdió la mayor parte del material original.
Example
En 2015 New Horizons voló cerca de Plutón y devolvió las primeras imágenes de cerca de un mundo del cinturón de Kuiper, con montañas de hielo y una llanura en forma de corazón. La luz solar a $40$ UA es solo $1/1600$ tan fuerte como en la Tierra, así que las temperaturas superficiales allí rondan los $-230^\circ\text{C}$, y los objetos tardan de $250$ a $350$ años en orbitar el Sol. El 1 de enero de 2019, New Horizons pasó por el objeto clásico del cinturón Arrokoth a $43$ UA, revelando un binario de contacto de $36\ \text{km}$ cuyos lóbulos suavemente fusionados muestran acreción lenta en un entorno no perturbado.
Key Insight
El cinturón de Kuiper es de donde vienen muchos cometas; cuando uno es empujado hacia el Sol, su hielo comienza a vaporizarse y desarrolla una cola. El cinturón fue predicho antes de ser encontrado, su primer miembro después de Plutón fue descubierto en 1992, y la avalancha de descubrimientos que siguió llevó a la reclasificación de Plutón. El cinturón de Kuiper y la mucho más lejana nube de Oort alimentan diferentes familias de cometas: los cometas de período corto cerca de la eclíptica vienen del cinturón, y los cometas de período largo que llegan desde todas direcciones vienen de la nube de Oort.