Pluto (Dwarf Planet)

Pluto (Dwarf Planet)
PLUTO -afbeelding genomen in 2015 door de nieuwe horizons -sonde. Bron: NASA

Pluto Het is een hemels object, momenteel beschouwd als een dwergplaneet, hoewel het lange tijd de verste planeet van het zonnestelsel was. In 2006 besloot de internationale astronomische unie het in een nieuwe categorie op te nemen: die van de Kleine planeten, Aangezien Pluto enkele van de benodigde vereisten mist om een ​​planeet te zijn.

Opgemerkt moet worden dat de controverse over de aard van Pluto niet nieuw is. Het begon allemaal toen de jonge astronoom Clyde Tombauch het op 18 februari 1930 ontdekte.

Astronomen gingen ervan uit dat er misschien een meer afgelegen planeet was dan Neptunus en om het te vinden, volgden ze hetzelfde schema van de ontdekking hiervan. De wetten van Celest gebruiken.

De onregelmatigheden, indien bestaande, zorgden ervoor dat ze een onbekende planeet buiten de baan van Neptunus hebben veroorzaakt.  Dit was precies wat Percival Lowell, oprichter van het Lowell Observatory in Arizona en enthousiaste verdediger van het bestaan ​​van intelligent leven op Mars. Lowell vond deze onregelmatigheden en dankzij hen berekende de baan van de onbekende "planeet x", waarvan de massa 7 keer de aardse massa schatte.

Percival Lowell aan de linkerkant en naar rechts Clyde Tombauch met zijn telescoop

Een paar jaar na de dood van Lowell vond Clyde Tombauch de nieuwe ster met behulp van een productietelescoop, alleen dat de planeet kleiner was dan verwacht.

De nieuwe planeet kreeg de naam Pluto, de Romeinse god van de onderwereld. Zeer geschikt omdat de eerste twee letters overeenkomen met de initialen van Percival Lowell, de intellectuele auteur van de ontdekking.

De vermeende door Lowell gevonden onregelmatigheden waren echter niets anders dan het product van enkele willekeurige fouten in hun berekeningen.

[TOC]

Pluto -kenmerken

Pluto is een kleine ster, dus de onregelmatigheden van de baan van de Neptune -reus konden niet aan hem zijn. Aanvankelijk werd gedacht dat Pluto de grootte van de aarde zou zijn, maar beetje bij beetje leidden de observaties tot meer en meer hun massa.

De recente schattingen van de Pluto.002 keer de massa van de aarde.

Het is echt een heel kleine waarde om Neptunus te verstoren. Het grootste deel van deze massa komt overeen met Pluto, die op zijn beurt 12 keer massiever is dan Caronte. Van daaruit is de dichtheid van Pluto geschat op 2.000 kg/m3, bestaan ​​uit 65 % rots en 35 % ijs.

Een zeer belangrijk kenmerk van ijs en grillige pluto is de baan rond de zon, extreem elliptisch. Dit kost het van tijd tot tijd om dichter bij de zon te komen dan Neptunus zelf, zoals gebeurde in de periode tussen 1979 en 1999.

In deze bijeenkomst brachten de sterren nooit in botsing omdat de neiging van de respectieve banen het niet toestond en omdat Pluto en Neptunus in orbitaal zijn. Dit betekent dat uw orbitale perioden gerelateerd zijn vanwege wederzijdse zwaartekrachtinvloed.

Pluto behoudt zich een andere verrassing voor: het stoot X -reeks uit, een hoge energiestraling van het elektromagnetische spectrum. Dit zou niet verrassend zijn, omdat de nieuwe horizon -sonde de aanwezigheid van een vage atmosfeer in Pluto bevestigde. En wanneer de moleculen van deze dunne laag gassen interageren met de zonnewind, straling uitzenden.

Maar de X -Ray Telescope vond een veel grotere uitzending dan verwacht, wat de experts verraste.

Samenvatting van de belangrijkste fysieke kenmerken van Pluto

-Massa: 1.25 x 1022 kg

-Radio: 1.185 km (kleiner dan de maan)

-Vorm: afgerond.

-Gemiddelde afstand tot de zon: 5.900 miljoen km.

-Helling van de baan: 17e met betrekking tot de Ecliptic.

-Temperatuur: -229.1 ºC gemiddeld. 

-Zwaartekracht: 0.6 m/s2

-Eigen magnetisch veld: Nee.

-Atmosfeer: Ja, zwak.

-Dikte: 2 g/cm3

-Satellieten: 5 tot nu toe bekend.

-Ringen: Niet op dit moment.

Waarom is Pluto geen planeet??

De reden dat Pluto geen planeet is, is dat het niet voldoet aan de criteria dat de internationale astronomische unie voor een hemelse lichaam om als een planeet te worden beschouwd. Deze criteria zijn:

  • Baan rond een ster of zijn overblijfsel.
  • Bezit voldoende deeg, zodat u met uw zeer ernst u in staat stelt meer of minder bolvormige vorm te hebben.
  • Gebrek.
  • Een orbitaal domein hebben, dat wil zeggen een exclusieve baan, die niet interfereert met die van een andere planeet en vrij van kleinere objecten.
Kan u van dienst zijn: wat is de netto kracht? (Met voorbeelden)

En hoewel Pluto voldoet aan de eerste drie vereisten, zoals we eerder hebben gezien, interfereert zijn baan met die van Neptunus. Dit betekent dat Pluto zijn baan niet heeft vrijgemaakt, om zo te zeggen. En omdat het geen orbitale dominantie heeft, kan het niet worden beschouwd als een planeet.

Naast de categorie Dwarf Planet creëerde de International Astronomical Union een andere: Kleine lichamen van het zonnestelsel, waarin kometen, asteroïden en meteoroïden worden gevonden.

Vereisten om een ​​dwergplaneet te zijn

De internationale astronomische unie definieerde ook zorgvuldig de vereisten om een ​​dwergplaneet te zijn:

  • Baan.
  • Voldoende massa hebben om een ​​bolvormige vorm te hebben.
  • Stuur geen eigen licht uit.
  • Ontbreekt aan een duidelijke baan.

Dan is het enige verschil tussen planeten en dwergplaneten op het laatste punt: dwergplaneten hebben gewoon geen "schone" of exclusieve baan. 

De 5 dwergplaneten die tot nu toe bekend zijn, naast hun satellieten. Onderaan de afbeelding staat de aarde als referentie. Bron: Wikimedia Commons.

Vertaalbeweging

De baan van Pluto is erg elliptisch en is zo ver van de zon, heeft een zeer lange periode: 248 jaar, waarvan 20 hen dichter bij de zon passeert dan Neptunus zelf.

Animatie die de extreem elliptische baan van Pluto toont. Bron: Wikimedia Commons.

De baan van Pluto is de meest hellende van allemaal met betrekking tot het vlak van de ecliptica: 17 º, dus wanneer het Neptunus kruist, zijn de planeten vrij afgelegen onder elkaar en er is geen gevaar voor botsing tussen hen.

Kruispunt tussen de banen van Pluto en Neptunus, zoals te zien is, zijn de planeten vrij afgelegen, zodat er geen gevaar is voor een botsing

De orbitale resonantie die tussen de twee planeten bestaat, is van de klasse die de stabiliteit van zijn trajecten garandeert.

Pluto -bewegingsgegevens

De volgende gegevens beschrijven kort de Pluto -beweging:

-Gemiddelde radio van de baan: 39.5 ua* o 5.9 miljard kilometer.

-Helling van de baan: 17e met betrekking tot het vlak van de ecliptica.

-Excentriciteit: 0.244

-Gemiddelde orbitale snelheid: 4.7 km/s

-Vertaalperiode: 248 jaar en 197 dagen

-Rotatieperiode: 6.Ongeveer 5 dagen.

*Een astronomische eenheid (UA) komt overeen met 150 miljoen kilometer.

Hoe en wanneer pluto te observeren

Pluto is te ver van de aarde om waarneembaar te zijn voor het blote oog, omdat het nauwelijks groter is dan 0.1 tweede boog. Daarom is het gebruik van een telescoop vereist, zelfs de modellen voor fans serveren. Bovendien bevatten recente modellen programmeerbare bedieningselementen om Pluto te vinden.

Zelfs met telescoop zal Pluto er echter uitzien als een klein punt onder duizenden, daarom moet je om het te onderscheiden. Pluto zal het punt zijn dat op de bodem van de sterren beweegt.

Aangezien de baan van Pluto uit de landbaan is, is de beste tijd om het te zien (maar het moet worden verduidelijkt dat het niet de enige is) is wanneer deze zich bevindt oppositie, Wat betekent dat de aarde tussen de dwerg en de zon staat.

Dit is ook geldig voor Mars, Jupiter, Saturn, Uranus en Neptunus, de oproepen bovenste planeten. De beste observaties worden gedaan wanneer ze in oppositie zijn, hoewel ze natuurlijk op andere momenten zichtbaar kunnen zijn.

Om de oppositie van de planeten te kennen, is het raadzaam. Op deze manier kunnen observaties correct worden gepland.

In het geval van Pluto verhuist van 2006 tot 2023 van de constellatie van Cauda Serpens naar Boogschutter.

Roterende beweging

Pluto rotatiebeweging. Bron: Planetuser/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)

Pluto heeft een rotatiebeweging rond zijn eigen as, net als de aarde en de andere planeten. Pluto duurt 6 en een halve dag, gaat over zichzelf, omdat zijn rotatiesnelheid minder is dan die van de aarde.

Kan u van dienst zijn: onmiddellijke versnelling: wat is het, hoe het wordt berekend en oefeningen

Zod ver van de zon, hoewel dit het helderste object in de lucht van Pluto is, ziet de Star King eruit als een punt dat net groter is dan de rest van de sterren.

Dat is de reden waarom de dagen op de dwergplaneet in de duisternis passeren, zelfs de duidelijkste, omdat de dunne atmosfeer in staat is om wat licht te verspreiden.

Artistieke weergave van het ijzige landschap van Pluto, aan de linker Neptunus en rechts de verre zon ziet eruit als een grote omvang. Zelfs overdag is de planeet verstrikt in een continue duisternis. Bron: Wikimedia Commons.Dat/l. Calçada/cc door (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/4.0).

Aan de andere kant is de rotatieas 120º ingesloten ten opzichte van de verticale, wat betekent dat de noordpool onder de horizontale is. Met andere woorden, Pluto aan de kant, net als Uranus.

Deze neiging is veel groter dan die van de landas van slechts 23.5e, daarom zijn de Pluto -stations extreem en zeer langdurig, omdat het iets meer dan 248 jaar duurt om de zon te draaien.

Vergelijking tussen de assen van landrotatie naar links en die van Pluto rechts, hellende 120º ten opzichte van de verticale. Bron: f. Zapata.

Veel wetenschappers geloven dat retrograde rotaties zoals in gevallen van Venus en Uranus, of de rotatieassen, opnieuw als uranus en Pluto, te wijten zijn aan toevallige effecten, veroorzaakt door andere grote hemelse lichamen.

Als dat zo is, is een belangrijk probleem dat zelfs moet worden opgelost, de reden is waarom de Pluto -as precies in 120 º is gestopt en niet op een andere waarde.

We weten dat Uranus het deed in 98º en Venus in 177º, terwijl Mercurius, de planeet die het dichtst bij de zon ligt, zijn volledig verticale as heeft.

De figuur toont de helling van de rotatieas van de planeten, omdat de as verticaal is, in kwik zijn er geen stations:

Rotatieas helling op de acht belangrijkste planeten van het zonnestelsel. Bron: NASA.

Samenstelling

Pluto bestaat uit rotsen en ijs, hoewel ze er heel anders uitzien dan die van de aarde, omdat Pluto koud is dan het denkbaar. Wetenschappers schatten dat de temperaturen van het dwergplanet bereik tussen -228 ºC en -238 ºC, is dat de laagste temperatuur die in Antarctica wordt waargenomen -128 ºC is.

Natuurlijk zijn de chemische elementen gebruikelijk. Op het oppervlak van Pluto worden ze onderscheiden:

  • Methaan.
  • Stikstof.
  • Koolmonoxide.

Wanneer Pluto's baan hem dichter bij de zon brengt, verdampt warmte het ijs van deze stoffen, die deel uitmaken van de atmosfeer. En wanneer ze weggaan, bevriezen ze weer op het oppervlak.

Deze periodieke veranderingen veroorzaken het uiterlijk van lichte en donkere gebieden op het oppervlak van Pluto, die in de loop van de tijd afwisselen.

In Pluto is het gebruikelijk om nieuwsgierige deeltjes te vinden die 'tholins' worden genoemd (naam gegeven door de opmerkelijke astronoom en verspreiding Carl Sagan), die worden gecreëerd wanneer ultraviolette straling van de zon de methaanmoleculen ontleedt en die van stikstof scheidt. De reactie tussen de resulterende moleculen vormt complexer, hoewel meer rommelige moleculen.

Op aarde zijn de tholins niet gevormd, maar ze worden gevonden in de objecten van het buitenste zonnestelsel, waardoor ze een roze kleuring krijgen, zoals in Titan, de Saturn Satellite en natuurlijk in Pluto.

Interne structuur

Tot nu toe geeft alles aan dat Pluto een rotsachtig kern heeft gevormd door silicaten en waarschijnlijk bedekt met een laag ijswater. 

De theorie van de planeetvorming geeft aan dat de dichtste deeltjes zich in het midden ophopen, terwijl de lichtste, zoals ijs, boven blijven, de mantel configureren, de tussenliggende laag tussen de kern en het oppervlak.

Het kan onder het oppervlak en boven de bevroren mantel liggen, er is een laag vloeibaar water.

Pluto's interne structuur. Bron: Wikimedia Commons. Planetuser/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0).

Het interieur van de planeet is erg heet vanwege de aanwezigheid van radioactieve elementen, waarvan het verval straling veroorzaakt, een deel waarvan het zich verspreidt in de vorm van warmte. 

Kan u van dienst zijn: Cross Wave

Radioactieve elementen zijn onstabiel, dus ze hebben de neiging om te transformeren in stabielere, deeltjes en gamma -straling continu uitzenden, totdat stabiliteit bereikt. Afhankelijk van de isotoop vervalt een bepaalde hoeveelheid radioactief materiaal in de tweede of vertraging van de breuken van miljoenen jaren.

geologie

Het koude oppervlak van Pluto is bijna alle bevroren stikstof met methaansporen en koolmonoxide. Deze laatste twee verbindingen zijn niet homogeen verdeeld op het oppervlak van de dwergplaneet.

De afbeeldingen tonen duidelijke en donkere gebieden, evenals kleurvariaties, wat het bestaan ​​van verschillende formaties en de overheersing van sommige chemische verbindingen op bepaalde plaatsen suggereert. 

Hoewel zeer weinig zonlicht aankomt, is ultraviolette straling voldoende om chemische reacties in de dunne atmosfeer te veroorzaken. De verbindingen die op deze manier voorkomen, worden gemengd met de regen en sneeuw die op het oppervlak valt, waardoor de kleuren tussen geel en roze worden toegekend waarmee Pluto wordt gezien vanuit de telescopen.

Bijna alles wat bekend is over de geologie van Pluto is te wijten aan de gegevens die zijn verzameld door de nieuwe horizon -sonde. Dankzij hen weten wetenschappers nu dat de geologie van Pluto verrassend gevarieerd is:

  • IJsbanen.
  • Gletsjers.
  • Bergen bevroren water.
  • Sommige kraters.
  • Bewijs van Criovulcanisme, Vulkanen die water, ammoniak en methaan gooien, in tegenstelling tot de terrestrische vulkanen die ze lava gooien.

Pluto -satellieten

Pluto heeft verschillende natuurlijke satellieten, waarvan Caronte de grootste is.

Een tijdlang geloofden astronomen dat Pluto veel groter was dan het in werkelijkheid is, omdat Caronte heel dichtbij en bijna circulair draait. Daarom konden de astronomen in het begin ze niet onderscheiden.

Pluto aan de rechterkant en de belangrijkste Caron -satelliet. Bron: Wikimedia Commons.

In 1978 ontdekte astronoom James Christy Caronte via foto's. Het heeft de helft van de grootte die Pluto en zijn naam ook afkomstig zijn van de Griekse mythologie: Caronte was de bootman die zielen naar de onderwereld, het koninkrijk van Pluto of Hades verhuisde.

Vervolgens, in 2005, dankzij Hubble Space Telescope werden de twee kleine Hydra- en Nix -manen gevonden. En toen, respectievelijk 2011 en 2012, verschenen Cerbero en Estigia, allemaal met mythologische namen.

Deze satellieten hebben ook cirkelvormige banen rond Pluto en kunnen worden gevangen objecten van de Kuiper -riem.

Pluto en Caronte vormen een zeer interessant systeem, waarin het baricenter of de massamidraal buiten het hoofdobject ligt. Een ander buitengewoon voorbeeld is het Sol-Jupiter-systeem.

Beide zijn ook in synchrone rotatie met elkaar, wat betekent dat hetzelfde gezicht altijd wordt getoond. Dus de orbitale periode van Caronte is 6.Ongeveer 5 dagen, wat hetzelfde is als Pluto. En dit is ook de tijd die nodig is om een ​​ommekeer te nemen. 

Pluto synchrone rotatie en zijn Caron -satelliet. Bron: Wikimedia Commons. Tomruen/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0).

Veel astronomen geloven dat dit goede redenen zijn om het paar als een dubbele planeet te beschouwen. Dergelijke dubbele systemen zijn niet zeldzaam in de objecten van het universum, onder de sterren is het gebruikelijk om binaire systemen te vinden.

Er is zelfs voorgesteld dat de aarde en de maan ook worden beschouwd als een binaire planeet.

Een ander belang van Caronte is dat het misschien vloeibaar water binnenin bevat, dat het oppervlak bereikt door kloven en vormen die onmiddellijk bevroren zijn.

Heeft u pluto -ringen?

Het is een goede vraag, omdat Pluto tenslotte in de grenzen van het zonnestelsel is en ooit het als een planeet beschouwt. En alle buitenplaneten hebben ringen.

Aangezien Pluto in principe 2 manen klein genoeg heeft met weinig zwaartekracht, kunnen de effecten tegen hen voldoende materiaal tillen en verspreiden om zich in de baan van de dwergplaneet te verzamelen, waardoor ringen worden gevormd.

Uit de gegevens van NASA's New Horizons -missie blijkt echter dat Pluto op dit moment geen ringen heeft. 

Maar ringen systemen zijn tijdelijke structuren, althans in astronomische tijd. De informatie heeft momenteel op de ringssystemen van de gigantische planeten, onthult dat hun training relatief recent is en dat ze zich zo snel als ze vormen, ze kunnen verdwijnen en vice versa.

Pluto -missies

Nieuwe horizonten

New Horizons is de missie bestemd door NASA om Pluto, zijn satellieten en de andere Kuiper Belt -objecten te verkennen, het gebied dat de zon omringt binnen een straal van tussen 30 en 55 astronomische eenheden.

Pluto en Caronte behoren tot de grootste objecten in deze regio, die ook anderen bevatten, zoals kometen en asteroïden, de oproepen kleine lichamen Van het zonnestelsel.

De Fast Probe New Horizons vertrokken Cabo Cañaveral in 2006 en arriveerde in 2015 in Pluto. Vele beelden verkregen die kenmerken vertonen die nooit zijn gezien op de dwergplaneet en zijn satellieten, evenals magnetische veldmetingen, spectrometrie en meer.

New Horizons blijft vandaag informatie verzenden, en nu is het ongeveer 46 een afstand van de aarde, in volledige kuiper -riem.

In 2019 bestudeerde hij het object genaamd Arrokoth (Ultima Thule) en nu wordt verwacht dat het binnenkort parallage -metingen zal uitvoeren en beelden van de sterren zal sturen vanuit een totaal ander gezichtspunt naar het land, die als navigatiegids dienen.

Nieuwe horizons zal naar verwachting ook tot 2030 informatie blijven verzenden.