Pluton (pritlikavi planet)

Plutona slika, ki jo je leta 2015 posnela sonda New Horizons. Vir: NASA

Pluton Gre za nebesni objekt, ki se trenutno šteje za pritlikav planet, čeprav je bil že dolgo najbolj oddaljen planet sončnega sistema. Leta 2006 se je Mednarodna astronomska unija odločila, da jo bo vključila v novo kategorijo: Drobni planeti, Ker Plutonu manjka nekaj potrebnih zahtev, da bi bil planet.

Treba je opozoriti, da polemika o Plutonovi naravi ni nova. Vse se je začelo, ko ga je mladi astronom Clyde Tombauch odkril 18. februarja 1930.

Astronomi so domnevali, da morda obstaja bolj oddaljeni planet kot Neptun, in da bi ga našli, so sledili isti shemi odkritja tega. Uporaba zakonov Celest.

Nepravilnosti so jim, če obstajajo, povzročile neznan planet onkraj orbite Neptuna.  Natančno je bilo to tisto, kar je Percival Lowell, ustanovitelj observatorija Lowell v Arizoni in navdušen zagovornik obstoja inteligentnega življenja na Marsu. Lowell je našel te nepravilnosti in zahvaljujoč se jim izračunala orbita neznanega "planeta X", katere masa je 7 -krat ocenila zemeljsko maso.

Percival Lowell na levi in ​​na desnem Clyde Tombauchu s svojim teleskopom

Nekaj ​​let po Lowellovi smrti je Clyde Tombauch novo zvezdo našel s proizvodnim teleskopom, le da je bil planet manjši od pričakovanega.

Novi planet je dobil ime Plutona, rimskega boga podzemlja. Zelo primerno, ker prvi dve črki ustrezata začetnicam Percival Lowell, intelektualni avtor odkritja.

Vendar domnevne nepravilnosti, ki jih je našel Lowell, niso bile nič drugega kot produkt nekaterih naključnih napak v njihovih izračunih.

[TOC]

Plutonske značilnosti

Pluton je majhna zvezda, zato nepravilnosti orbite neptunskega velikana ne bi mogle biti posledica. Sprva se je mislilo, da bo Pluton velikost zemlje, vendar malo po malo so opažanja privedla do vse več njihove mase.

Nedavne ocene Plutona.002 -krat masa Zemlje.

Res je zelo majhna vrednost, da motim Neptun. Večina te mase ustreza Plutonu, ki je 12 -krat bolj masiven kot Caronte. Od tam je bila Plutonova gostota ocenjena na 2.000 kg/m³, sestavljen iz 65 % kamnine in 35 % ledu.

Zelo pomembna značilnost sladoleda in napačnega Plutona je njegova orbita okoli sonca, izjemno eliptična. To traja občasno, da se približamo soncu kot sam Neptun, kot se je zgodilo v obdobju med letoma 1979 in 1999.

V tem srečanju so zvezde nikoli trčile, ker naklon ustreznih orbitov ni dovolil in ker sta Pluton in Neptun v orbitalu. To pomeni, da so vaša orbitalna obdobja povezana zaradi vzajemnega gravitacijskega vpliva.

Pluton si pridržuje še eno presenečenje: oddaja x -roys, visoko energijsko sevanje elektromagnetnega spektra. To ne bi bilo presenetljivo, saj je sonda New Horizons potrdila prisotnost šibkega vzdušja v Plutonu. In ko molekule te tanke plasti plinov vplivajo na sončni veter, oddajajo sevanje.

Toda teleskop X -Ray je našel veliko večjo oddajo, kot je bilo pričakovano, kar je presenetilo strokovnjake.

Povzetek glavnih fizičnih značilnosti Plutona

-Masa: 1.25 x 10²² kg

-Radio: 1.185 km (manjši od lune)

-Oblika: zaobljen.

-Povprečna razdalja do sonca: 5.900 milijonov km.

-Naklon orbite: 17. v zvezi z ekliptiko.

-Temperatura: -229.1 ° C povprečje. 

-Gravitacija: 0.6 m/s²

-Lastno magnetno polje: Ne.

-Atmosfera: Ja, dim.

-Gostota: 2 g/cm³

-Sateliti: 5 znanih do zdaj.

-Prstani: Ne zaenkrat.

Zakaj Pluton ni planet?

Razlog, da Pluton ni planet, je v tem, da ne izpolnjuje meril, ki jih Mednarodna astronomska unija nebesnega organa šteje za planet. Ta merila so:

• Orbita okoli zvezde ali njegovega ostanka.
• Imeti dovolj testa, tako da vam zelo resnost omogoča več ali manj sferične oblike.
• Pomanjkanje.
• Imajo orbitalno domeno, to je izključno orbito, ki ne moti drugega planeta in brez manjših predmetov.

Vam lahko služi: kakšna je neto sila? (S primeri)

In čeprav Pluton izpolnjuje prve tri zahteve, kot smo že videli, njegova orbita posega v Neptun. To pomeni, da Pluton tako rekoč ni očistil svoje orbite. In ker nima orbitalne prevlade, ga ni mogoče šteti za planet.

Poleg kategorije pritlikavega planeta je Mednarodna astronomska unija ustvarila še eno: manjša telesa sončnega sistema, v katerih najdemo komete, asteroide in meteoroide.

Zahteve za pritlikavi planet

Mednarodna astronomska unija je tudi skrbno opredelila zahteve za pritlikavi planet:

• Orbita.
• Imeti dovolj mase, da ima sferično obliko.
• Ne oddajajte svoje luči.
• Manjka jasna orbita.

Potem je edina razlika med planeti in pritlikavimi planeti na zadnji točki: pritlikavi planeti preprosto nimajo "čiste" ali ekskluzivne orbite. 

5 pritlikavih planetov, znanih do zdaj, poleg njihovih satelitov. Na dnu slike je zemlja kot referenca. Vir: Wikimedia Commons.

Prevodno gibanje

Plutona orbita je zelo eliptična in je tako daleč od sonca, ima zelo dolgo obdobje: 248 let, od tega jih 20 prehaja bližje soncu kot sam Neptun.

Animacija, ki prikazuje izjemno eliptično orbito Plutona. Vir: Wikimedia Commons.

Plutova orbita je najbolj nagnjena od vsega glede ravnine ekliptike: 17 °, tako da, ko prečka Neptun, so planeti med seboj precej oddaljeni in med njimi ni nevarnosti trka.

Križišče med orbiti Plutona in Neptuna, kot je razvidno, so planeti precej oddaljeni, tako da ni nevarnosti trka

Orbitalna resonanca, ki obstaja med obema planetoma, je razreda, ki zagotavlja stabilnost njenih usmeritev.

Podatki o gibanju Plutona

Naslednji podatki na kratko opišejo gibanje Plutona:

-Srednji radio orbite: 39.5 ua* o 5.9 milijard kilometrov.

-Naklon orbite: 17. v zvezi z ravnino ekliptike.

-Ekscentričnost: 0.244

-Srednja orbitalna hitrost: 4.7 km/s

-Obdobje prevajanja: 248 let in 197 dni

-Obdobje vrtenja: 6.Približno 5 dni.

*Astronomska enota (UA) je enaka 150 milijonov kilometrov.

Kako in kdaj opazovati Plutona

Pluton je predaleč od Zemlje, da bi ga lahko opazili na golo oko, saj je komaj večji od 0.1 drugi lok. Zato je potrebna uporaba teleskopa, tudi modeli za ventilatorje. Poleg tega nedavni modeli vključujejo programirljive kontrole za iskanje Plutona.

Vendar bo tudi s teleskopom Pluton videti kot drobna točka med tisoči. Pluton bo točka, ki se premika na dnu zvezd.

Ker je Plutona orbita zunaj kopenske orbite, je najboljši čas, da jo vidite (vendar je treba razjasniti, da ni edina), ko je v njej opozicija, Kar pomeni, da zemlja stoji med škrat in soncem.

To velja tudi za Mars, Jupiter, Saturn, Uran in Neptun zgornji planeti. Najboljša opažanja so opravljena, ko so v nasprotju, čeprav so seveda lahko vidni v drugih časih.

Za poznavanje nasprotovanja planetom je priporočljivo. Na ta način je mogoče opazovanja pravilno načrtovati.

V primeru Plutona se od leta 2006 do 2023 premakne iz ozvezdja Cauda Serpens v Strelec.

Rotacijsko gibanje

Gibanje vrtenja Plutona. Vir: Platuser/CC by-SA (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0

Pluton ima gibanje vrtenja okoli svoje osi, tako kot Zemlja in drugi planeti. Pluton traja 6 dni in pol, ker je njegova hitrost vrtenja manjša od hitrosti zemlje.

Vam lahko služi: takojšen pospešek: kaj je to, kako se izračuna in vaje

Ker je tako daleč od sonca, čeprav je to najsvetlejši predmet na nebu Plutona, je zvezdniški kralj videti kot točka le večja od ostalih zvezd.

Zato dnevi na pritlikavem planetu prehajajo v mraku, tudi najbolj jasni, ker je tanko ozračje sposobno razpršiti nekaj svetlobe.

Umetniški prikaz ledene pokrajine Plutona, na levem Neptunu in na desni. Tudi čez dan se planet zmeša v neprekinjeni mraku. Vir: Wikimedia Commons.To/l. Calçada/cc by (https: // createCommons.Org/licence/by/4.0.

Po drugi strani je njegova rotacijska os naklonjena 120 ° glede na navpično, kar pomeni, da je Severni pol pod vodoravno. Z drugimi besedami, Pluton ob strani, tako kot Uran.

Ta nagib je veliko večji od naklona kopenske osi le 23.5., zato so postaje Plutona ekstremne in zelo podaljšane, saj traja nekaj več kot 248 let, da krožijo sonce.

Primerjava med osi vrtenja zemlje na levo in Plutonom na desni, nagnjeni 120 ° glede na navpično. Vir: f. Zapata.

Številni znanstveniki verjamejo, da so retrogradne rotacije, na primer v primerih Venere in Urana, ali osi vrtenja, ki so nagnjene, spet kot Uran in Pluton, posledica napornih udarcev, ki jih povzročajo druga velika nebesna telesa.

Če je tako, je pomembno vprašanje, ki ga je treba celo rešiti, zakaj se je osi Pluto ustavila natančno v 120 ° in ne z drugo vrednostjo.

Vemo, da je Uran to storil v 98 ° in Veneri leta 177 °, medtem ko ima Merkur, planet, ki je najbližje soncu, svojo popolnoma navpično os.

Slika prikazuje naklon rotacijske osi planetov, saj je os navpična, v Merkurju ni postaj:

Naklon rotacije osi na osmih glavnih planetih sončnega sistema. Vir: NASA.

Kompozicija

Pluton je sestavljen iz kamnin in ledu, čeprav bi izgledali zelo drugače kot zemeljske. Znanstveniki ocenjujejo, da se temperature pritlikavega planeta gibljejo med -228 ° C in -238 ° C, kar je, da je najnižja temperatura, opažena na Antarktiki.

Seveda so kemični elementi pogosti. Na površini Plutona se odlikujejo:

• Metan.
• Dušik.
• Ogljikov monoksid.

Ko ga Plutova orbita približa soncu, toplota izhlapi led teh snovi, ki postanejo del atmosfere. In ko se odmaknejo, spet zamrznejo na površini.

Te periodične spremembe povzročajo pojav svetlobnih in temnih površin na površini Plutona, ki se sčasoma izmenjujejo.

V Plutonu je običajno najti radovedne delce, imenovane "Tholins" (ime, ki ga daje izjemen astronom in diseminator Carl Sagan), ki nastanejo, ko ultravijolično sevanje sonca razgradi molekule metana in loči tiste iz dušika. Reakcija med dobljenimi molekulami tvori bolj zapletene, čeprav bolj zmedene molekule.

Na zemlji se ne tvorijo Tholini, vendar jih najdemo v predmetih zunanjega osončja, kar jim zagotavlja roza obarvanost, kot so v Titanu, Saturn satelit in seveda v Plutonu.

Notranja struktura

Zaenkrat vse kaže, da ima Pluton skalnato jedro, ki ga tvorijo silikati in verjetno pokrivajo plast ledene vode. 

Teorija tvorbe planeta kaže, da se v središču kopičijo najpogostejši delci, medtem ko najlažji, kot je led, ostanejo zgoraj, konfigurirajo plašč, vmesni sloj med jedrom in površino.

Lahko je pod površino in nad zamrznjenim plaščem, plast tekoče vode.

Plutona notranja struktura. Vir: Wikimedia Commons. Platuser/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0.

Notranjost planeta je zelo vroča zaradi prisotnosti radioaktivnih elementov, katerih propadanje proizvaja sevanje, del katerega se širi v obliki toplote. 

Vam lahko služi: navzkrižni val

Radioaktivni elementi so nestabilni, zato se ponavadi spreminjajo v bolj stabilne, oddajajo delce in gama sevanje neprekinjeno, dokler stabilnost ne doseže. Odvisno od izotopa se določena količina radioaktivnega materiala razpada v druge ali zamude v milijonih let.

geologija

Plutonova hladna površina je skoraj ves zamrznjen dušik z metanskimi sledi in ogljikovim monoksidom. Ti zadnji dve spojini nista homogeno razporejena na površini pritlikavega planeta.

Slike prikazujejo jasna in temna območja, pa tudi barvne različice, ki kažejo na obstoj različnih formacij in prevlado nekaterih kemičnih spojin na določenih mestih. 

Čeprav pride zelo malo sončne svetlobe, je ultravijolično sevanje dovolj, da povzroči kemične reakcije v tanki atmosferi. Spojine, ki se pojavljajo na ta način.

Skoraj vse, kar je znano o Plutonovi geologiji, je posledica podatkov, ki jih je zbrala sonda New Horizons. Zahvaljujoč jim, znanstveniki zdaj vedo, da je Plutonova geologija presenetljivo raznolika:

• Ledene ravnice.
• Ledeniki.
• Gore zamrznjene vode.
• Nekateri kraterji.
• Dokazi Criovulkanizem, vulkani, ki mečejo vodo, amoniak in metan, za razliko od kopenskih vulkanov, ki jih vržejo.

Pluton sateliti

Pluton ima več naravnih satelitov, od katerih je Caronte največji.

Nekaj ​​časa so astronomi verjeli, da je Pluton veliko večji, kot je v resnici, ker je Caronte orbita zelo blizu in skoraj krožna. Zato jih na začetku astronomi niso mogli razlikovati.

Pluton na desni in njegov glavni satelit Caron. Vir: Wikimedia Commons.

Leta 1978 je astronom James Christy skozi fotografije odkril Caronte. Ima polovico velikosti, ki jo Pluton in njegovo ime prihaja tudi iz grške mitologije: Caronte je bil čolnar, ki je duše preselil v podzemlje, kraljestvo Plutona ali Hadesa.

Kasneje, leta 2005, so bili našli Hubble Space Telescope, dve majhni luni Hydra in Nix so bili našli. In potem sta se v letih 2011 in 2012 pojavila Cerbero in Estigia, vse z mitološkimi imeni.

Ti sateliti imajo tudi krožne orbite okoli Plutona in so lahko zajeti predmeti Kuiperjevega pasu.

Pluton in Caronte tvorita zelo zanimiv sistem, v katerem baricenter ali središče mase leži zunaj glavnega predmeta. Drug izjemen primer je sistem Sol-Jupiter.

Oba sta tudi v sinhroni rotaciji med seboj, kar pomeni, da je vedno prikazan isti obraz. Torej orbitalno obdobje Caronte je 6.Približno 5 dni, kar je enako kot Pluton. In to je tudi čas, ki ga potrebujete za obrnitev svoje osi. 

Pluton sinhrono vrtenje in njen caronski satelit. Vir: Wikimedia Commons. Tomruen/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0.

Mnogi astronomi menijo, da so to dobri razlogi, da par obravnavamo kot dvojni planet. Takšni dvojni sistemi niso redki v predmetih vesolja, med zvezdami je običajno najti binarne sisteme.

Predlagano je celo, da se zemlja in Luna štejeta tudi za binarni planet.

Druga zanimiva točka Caronte je, da v notranjosti morda vsebuje tekočo vodo, ki doseže površino skozi razpoke in oblike, ki so takoj zamrznjene.

Ali imate Plutone prstane?

To je dobro vprašanje, saj je navsezadnje Pluton v mejah sončnega sistema in je nekoč smatral za planet. In vsi zunanji planeti imajo obroče.

Načeloma, ker ima Pluton 2 lune dovolj majhne z malo gravitacije, bi lahko udarci proti njim dvignili in razpršili dovolj materiala, da se lahko kopičijo v orbiti škratnega planeta in tvorijo obroče.

Vendar podatki, ki jih je posredovala NASA -jeva misija New Horizons, kažejo, da Pluton trenutno nima prstanov. 

Toda sistemi obročev so začasne strukture, vsaj v astronomskem času. Informacije imajo trenutno na sistemih obročev velikanskih planetov, razkrivajo, da je njihovo usposabljanje razmeroma nedavno in da tako hitro, kot se oblikujejo, lahko izginejo in obratno.

Plutonske misije

Nova obzorja

New Horizons je misija, ki jo je NASA usodila za raziskovanje Plutona, njenih satelitov in drugih predmetov Kuiperjevega pasu, regije, ki obdaja sonce v polmeru med 30 in 55 astronomskih enotah.

Pluton in Caronte sta med največjimi predmeti v tej regiji, ki vsebujejo tudi druge, kot so kometi in asteroidi, klici manjša telesa Sončnega sistema.

Nova obzorja Fast Sonde so leta 2006 odpeljala Cabo Cañaveral in v Pluton prispela leta 2015. Dobili številne slike, ki prikazujejo značilnosti, ki jih ni mogoče videti s pritlikavega planeta in njegovih satelitov, pa tudi meritve magnetnega polja, spektrometrije in še več.

New Horizons še danes pošilja informacije, zdaj pa je približno 46 oddaljenih od zemlje, v polnem pasu Kuiper.

Leta 2019 je preučil predmet, imenovan Arrokoth (Ultima Thule), in zdaj je pričakovati, da bo kmalu izvedel meritve paralage in poslal slike zvezd s povsem drugega vidika na deželo, ki služi kot vodnik navigacije.

Nova obzorja naj bi tudi še naprej pošiljala informacije do leta 2030.