El cinturón de Kuiper ( / ˈ k aɪ p ər / ) [1] es un disco circunestelar en el Sistema Solar exterior , que se extiende desde la órbita de Neptuno a 30 unidades astronómicas (AU) hasta aproximadamente 50 AU del Sol . [2] Es similar al cinturón de asteroides , pero es mucho más grande: 20 veces más ancho y entre 20 y 200 veces más masivo . [3] [4] Al igual que el cinturón de asteroides, se compone principalmente de pequeños cuerpos o restos de cuando elSe formó el Sistema Solar . Si bien muchos asteroides están compuestos principalmente de roca y metal, la mayoría de los objetos del cinturón de Kuiper están compuestos principalmente de volátiles congelados (denominados "hielos"), como metano , amoníaco y agua . El cinturón de Kuiper alberga la mayoría de los objetos que los astrónomos generalmente aceptan como planetas enanos : Orcus , Plutón , [5] Haumea , [6] Quaoar y Makemake . [7] Algunas de las lunas del Sistema Solar , como Tritón y Saturno de Neptuno.'s Phoebe , puede haberse originado en la región. [8] [9]
El cinturón de Kuiper lleva el nombre del astrónomo holandés Gerard Kuiper , aunque no predijo su existencia. En 1992, se descubrió el planeta menor (15760) Albion , el primer objeto del cinturón de Kuiper (KBO) desde Plutón (en 1930) y Caronte (en 1978). [10] Desde su descubrimiento, el número de KBO conocidos ha aumentado a miles, y se cree que existen más de 100 000 KBO de más de 100 km (62 millas) de diámetro. [11] Inicialmente se pensó que el cinturón de Kuiper era el depósito principal de los cometas periódicos , aquellos con órbitas que duran menos de 200 años. Los estudios desde mediados de la década de 1990 han demostrado que el cinturón es dinámicamente estable y que el verdadero lugar de origen de los cometas es el disco disperso ., una zona dinámicamente activa creada por el movimiento hacia el exterior de Neptuno hace 4.500 millones de años; [12] Los objetos de discos dispersos como Eris tienen órbitas extremadamente excéntricas que los llevan hasta 100 UA del Sol. [a]
El cinturón de Kuiper es distinto de la hipotética nube de Oort , que se cree que es mil veces más distante y en su mayoría esférica. Los objetos dentro del cinturón de Kuiper, junto con los miembros del disco disperso y cualquier objeto potencial de la nube de Hills o de la nube de Oort, se denominan colectivamente como objetos transneptunianos (TNO). [15] Plutón es el miembro más grande y masivo del cinturón de Kuiper y el TNO más grande y el segundo más masivo conocido, superado solo por Eris en el disco disperso. [a]Originalmente considerado un planeta, el estado de Plutón como parte del cinturón de Kuiper hizo que fuera reclasificado como planeta enano en 2006. Su composición es similar a muchos otros objetos del cinturón de Kuiper, y su período orbital es característico de una clase de KBO, conocidos como " plutinos ", que comparten la misma resonancia 2:3 con Neptuno.
El cinturón de Kuiper y Neptuno se pueden tratar como un marcador de la extensión del Sistema Solar, siendo las alternativas la heliopausa y la distancia a la que la influencia gravitatoria del Sol se iguala con la de otras estrellas (estimada entre50 000 AU y125 000 UA ). [dieciséis]
Después del descubrimiento de Plutón en 1930, muchos especularon que podría no estar solo. La región ahora llamada el cinturón de Kuiper fue hipotetizada en varias formas durante décadas. Fue solo en 1992 que se encontró la primera evidencia directa de su existencia. El número y la variedad de especulaciones previas sobre la naturaleza del cinturón de Kuiper han llevado a una continua incertidumbre sobre quién merece el crédito por proponerlo primero. [17] : 106
El primer astrónomo en sugerir la existencia de una población transneptuniana fue Frederick C. Leonard . Poco después del descubrimiento de Plutón por Clyde Tombaugh en 1930, Leonard reflexionó sobre si "no era probable que en Plutón haya salido a la luz el primero de una serie de cuerpos ultraneptunianos, cuyos miembros restantes aún esperan ser descubiertos pero que están destinados eventualmente ser detectado". [18] Ese mismo año, el astrónomo Armin O. Leuschner sugirió que Plutón "puede ser uno de los muchos objetos planetarios de período largo aún por descubrir". [19]