柯伊伯带天体形成模型

柯伊伯带天体的形成模型主要描述太阳系早期如何通过物质聚集过程产生这些冰质天体。当前主流理论认为，柯伊伯带天体形成于太阳系原始的星云盘中，其过程可分为三个阶段：

1. 星子形成初期（0-10万年）

   • 在距离太阳30-50天文单位的原始行星盘中，冰质尘埃颗粒通过静电作用开始聚集
   • 毫米级颗粒在湍流作用下碰撞结合，形成厘米到米级的碎屑
   • 此阶段物体生长受制于"径向漂移屏障"，即气体阻力会使颗粒向太阳系内侧迁移

2. 千米级星子形成阶段（10万-100万年）

   • 通过流体力不稳定性触发重力塌缩，直接形成直径1-100千米的星子
   • 局部区域达到Toomre不稳定条件（Q<1.7），促使星子快速聚集
   • 此阶段形成柯伊伯带天体的原始种群，数量可达数亿个

3. 寡头生长与迁移阶段（100万-1000万年）

   • 较大星子通过引力主导的碰撞继续生长
   • 海王星外迁引发轨道共振，清空部分区域的星子
   • 剩余天体在碰撞演化中形成当前观测到的柯伊伯带结构

该模型成功解释了柯伊伯带天体的尺寸分布、轨道特征和化学成分差异，但仍在持续完善中。