Плутон (карликова планета)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Плутон  Pluto symbol.svg
Pluto animiert.gif
Зображення Плутона,
побудоване шляхом спостереження із Землі
змін блиску Плутона під
час затемнення його супутником Хароном,
приблизно в дійсному кольорі
і з максимально доступним розділенням
Відкриття[1]
Відкривач Клайд Томбо
Дата відкриття 18 лютого 1930
Позначення
Названа на честь Плутон
Категорія малої планети карликова планета,
пояс Койпера
Велика піввісь 5 874 000 000 км
39,264 а. е.
Перигелій 4 437 000 000 км
29,657 а. е.
Афелій 7 311 000 000 км
48,871 а. о.
Ексцентриситет 0,24880766
Орбітальний період 248,09 років
14 164,4 сонячних діб Плутона
Середня орбітальна швидкість 4,666 км/с
Середня аномалія 14,86012204°
Нахил орбіти 17,14175° до екліптики
11,88° до екватора Сонця
Довгота висхідного вузла 110,30347°
Аргумент перицентру 113,76329°
Супутники 5
Фізичні характеристики
Середній радіус 1 153 ± 10 км
0,18 Землі
Маса (1,305 ± 0,007)×1022 кг
0,00218 маси Землі
0,178 маси Місяця
Прискорення вільного падіння
на поверхні
0,658 м/с²
0,067 g
Друга космічна швидкість 1,229 км/с
Період обертання −6,387 230 діб
6 днів 9 год 17 хв 36 с
Екваторіальна швидкість обертання 47,18 км/год
Нахил осі 119,591 ± 0.014° (до орбіти)
Пряме піднесення пн. полюса 133,046 ± 0,014°
Схилення пн. полюса −6,145 ± 0,014°
Альбедо 0,49 (Бонд)
0,66 (геом.) (змінення в 35 %)
Видима зоряна величина до 13,65 (средня 15,1)
Атмосфера[3]
Тиск на поверхні 0,30 Па (літній максимум)
Склад азот, метан

Плуто́н  — друга за розмірами, після Ериди, карликова планета, транснептуновий об'єкт (ТНО), Сонячної системи та дев'яте/десяте за величиною небесне тіло, що обертається довкола Сонця. Спочатку Плутон класифікувався як планета, проте зараз він вважається одним з найбільших об'єктів (можливо, найбільшим) в поясі Койпера. Існування Плутона обчислив Персіваль Ловелл, і планета була виявлена Клайдом Томбо в 1930.

Параметри планети[ред.ред. код]

Комп'ютерна модель поверхні Плутона з атмосферною імлою, Хароном і Сонцем на небі
Орбіта та екліптика Плутона

Плутон рухається навколо Сонця еліптичною орбітою зі значним ексцентриситетом, рівним 0,25, що перевершує навіть ексцентриситет орбіти Меркурія (0,206). Велика піввісь орбіти Плутона (середня відстань від Сонця) становить 39,439 а.о. або приблизно 5,8 млрд км. Площина орбіти нахилена до екліптики під кутом 17,2°. Одне обертання Плутона навколо Сонця триває 248,1 земних років.

Екваторіальний радіус Плутона (1500 км) приблизно вчетверо, а його маса (близько 1,31·1022 кг) у 500 разів менша від маси Землі[4]. Для густини утворюються розрахункові значення порядку 0,17 г/см3. Існує гіпотеза, що Плутон, подібно низці супутників планет-гігантів, складається переважно з замерзлих летких речовин. Висловлювалися також припущення на підставі даних спектрального аналізу, що поверхня Плутона утворена прошарком метанового льоду.

У 1978 році з'явилося сенсаційне повідомлення: на фотографії, отриманій Дж. Крісті за допомогою 155-сантиметрового телескопа, зображення Плутона виглядало подовженим, тобто мало невеличкий виступ. Це дало підставу стверджувати, що в Плутона є досить близько розташований від нього супутник. Цей висновок пізніше одержав підтвердження на знімках із космічних апаратів. Супутник, названий Хароном (відповідно до грецької міфології, таким було ім'я перевізника душ у царство Плутона Аїд через річку Стикс), має значну масу (близько 1/30 маси планети), знаходиться на відстані усього близько 20 000 км від центру Плутона й обертається навколо нього з періодом 6,4 земної доби, рівним періоду обертання самої планети. Таким чином, Плутон і Харон обертаються як ціле, і тому вони часто розглядаються як єдина подвійна система, що дозволяє уточнити значення мас і густин. Ще одна подія, пов'язана з життям системи Плутон-Харон, це — запуск космічного апарата «Нові обрії» (англ. New Horisons) у січні 2006 року. За розрахунками цей космічний апарат досягне Плутона в 2017 році і планується, що він сфотографує цю подвійну систему, передасть знімки на Землю і полетить далі у пояс Койпера, можливо, досліджувати інші малі планети Сонячної системи.

Нова сенсація. 31 жовтня 2005 року International Astronomical Union Circular (IAUC) офіційно повідомив про відкриття за допомогою телескопа Габбл другого і третього супутників планети. Його текст у форматі pdf можна переглянути на сайті Гарвардського Університету. Також надається фото цих двох супутників отримане за допомогою телескопа Габбл.

Плутон помітно відрізняється від усіх далеких від Сонця планет. І за розмірами, і за багатьма іншими параметрами він скоріше схожий на захоплений у Сонячну систему астероїд (або систему з двох астероїдів).

Плутон розташований приблизно у 40 разів далі від Сонця, ніж Земля, тому, природно, потік сонячної променистої енергії на цій планеті в понад півтори тисячі разів слабший, ніж на Землі. Проте це не означає, що Плутон укритий вічною імлою: Сонце на його небокраї виглядає більш яскравим, ніж Місяць для мешканців Землі. Але, звичайно, температура на планеті, до якої світло від Сонця йде понад п'ять годин, низька — її середнє значення близько 43° К.

1988 року Дж. Елліот виявив атмосферу Плутона — при проходженні планети на тлі зірки остання зникала не різко, а поступово. Така динаміка вказує, що планета оточена газовою оболонкою. В атмосфері Плутона у газоподібному стані може залишатися лише неон (легкіші гази через малу силу тяжіння з атмосфери вивітрюються). Діоксид вуглецю, метан і аміак тверднуть навіть за максимальної для цієї планети температури. В атмосфері Плутона можуть бути й незначні домішки аргону, і ще в менших кількостях азоту. Тиск на поверхні Плутона за наявними теоретичними оцінками становить менше 0,1 атмосфери.

Дані про магнітне поле Плутона наразі відсутні, проте за теорією бароелектричного ефекту його магнітний момент на порядок нижчий за земний. Приливні взаємодії Плутона і Харона повинні призводити й до виникнення електричного поля.

Відкриття планети[ред.ред. код]

Відкриття планети Нептун і уточнення параметрів її орбіти дозволило в десятки разів зменшити розбіжності між розрахунковими значеннями і результатами спостережень (так звані нев'язки) у орбіті Урану. Проте цілком усунути, точніше, звести ці нев'язки до рівня, який би визначався тільки обмеженою точністю елементів орбіти і помилками спостережень, усе ще не вдавалося.

Першим звернув на це увагу в 1848 американський астроном Б. Пірс, а в 1874 інший астроном, С. Ньюком, приступив до побудови нової теорії орбіти Урану, що враховувала б впливи на цю планету з боку Юпітера, Сатурна і Нептуна. Обговорювалося і питання про можливий вплив транснептунової планети.

До цього ж питання звернувся в 1879 у книзі «Популярна астрономія» і французький астроном К. Фламаріон, що спирався на аналіз орбіт трьох комет. Він пророкував існування великої планети, що рухається по орбіті в 43 рази більшого радіуса ніж у Землі, і здійнює повний оберт навколо Сонця за 330 років.

Проте в більшій, ніж цим дослідженням, мірі, відкриття дев'ятої планети відбулось завдяки П. Ловеллу. У 1915 він опублікував «Трактат про транснептунову планету», в якому відображені (майже без нагадування про авторство) результати величезної проробленої ним роботи. Здійснені Ловеллом задовго до 1915 обчислення стали причиною початих ще в 1905 пошуків «планети Х», як він її називав. Після того, як у 1916 Ловела не стало, робота було продовжено. Ретельне опрацювання фотографічних платівок із зображенням тих ділянок зоряного неба, де передбачалося знайти нову планету, проте, успіху тоді не принесла. (Згодом, коли Плутон уже був відкритий, знімки повторно були оброблені у 1919, і на них таки виявилися чотири дуже слабких і тому не помічених раніше зображення цієї планети).

На початку 1929 у Ловеллівську обсерваторію надійшов 32,5-сантиметровий об'єктив із фокусною відстанню 169 см, що значно поліпшило можливості виявлення шуканого об'єкта. Спостереження почалися 1 квітня, а перші дослідження платівок — у вересні 1929. Зйомка області Водолія продовжувалася місяць за місяцем з просуванням у східному напрямку через сузір'я Риб, Овна і Тільця. Звичайно інтервал між зйомками був дві доби, проте між першим знімком області Близнюків (21 січня 1930) і наступним пройшло на чотири дня більше. Коли знімки були оброблені, 18 лютого 1930 астроном-аматор, що проводив їхнє дослідження, К. Томбо зміг переконатися, що відкрита нова планета. По її переміщенню протягом чотирьох днів було встановлено, що об'єкт розташований за орбітою Нептуна. Побоювання, що об'єкт швидко переміститься, тобто є якимось незвичним астероїдом або кометою, розсіялися, коли підтвердилося, що він незмінно виявляється на перевирахованому місці.

12 березня 1930 директором Ловеллівської обсерваторії В. М. Слайфером була послана телеграма: «Систематичні багаторічні пошуки, що доповнюють дослідження Ловелла по транснептунової планеті, призвели до виявлення об'єкта, що протягом семи тижнів мав швидкість руху і траєкторію, що узгоджуються з даними транснептунового тіла…».

Цікаво, що оголошення про відкриття нової планети збіглося з днем народження Ловелла і з 149 річницею відкриття Урану В. Гершелем.

Нова планета мала жовтуватий колір, що помітно відрізняється від блакитнуватого кольору Нептуна. На честь грецького бога пітьми, спроможного ставати невидимим, її назвали Плутоном. У якості символу планети дуже вдало був обраний знак, складений із латинських букв P і L, що збігаються з монограмою ініціалів П. Ловелла.

Відкриття Плутона було зустрінуте з ентузіазмом астрономами, хоча з'явилися і скептичні висловлення. На думку ряду дослідників відкриття Плутона явилося навіть деякою мірою випадковим, тому що його маса недостатня, щоб зробити помітний вплив на рух Урану.

Багато проблем, що стосуються Плутона, одержали розв'язання тільки на якісно новому етапі досліджень, пов'язаному з появою космічних апаратів.

Так, в процесі досліджень, лише в 1988 році було виявлено, що Плутон має власну атмосферу.

Супутники[ред.ред. код]

  1. Харон
  2. Гідра
  3. Нікта
  4. S/2011 P 1
  5. S/2012 P 1

Плутон та плутоїди[ред.ред. код]

Міжнародний астрономічний союз позбавив Плутон статусу планети в 2006 році. До того часу були виявлені десятки об'єктів, що також обертаються навколо Сонця, і розмір яких значно перевершує розмір Плутона. Щоб не зараховувати їх всіх до планет, астрономи вирішили залишити в Сонячній системі вісім «справжніх» планет, а Плутон вважати карликовою планетою. Влітку 2008 на з'їзді в Осло Міжнародний астрономічний союз Плутон вирішено віднести до категорії плутоїдів (англ. plutoid) [5].

Плутоїдами вирішено називати небесні тіла, що обертаються навколо сонця по орбіті, радіус якої більше радіуса орбіти Нептуна, маса яких достатня, щоб гравітаційні сили надавали їм майже сферичну форму, та які не розчищають простір навколо своєї орбіти (тобто, навколо них обертається велика кількість дрібних об'єктів).

Крім Плутона, до плутоїдів були віднесені Макемаке та Ерида, що розташовані далі від Сонця, ніж колишня дев'ята планета Сонячної системи.

Цікаві факти[ред.ред. код]

У березні 2009 року сенат штату Іллінойс прийняв рішення, що Плутон буде вважатися в штаті планетою, а день 13 березня буде в штаті днем Плутона [6][7][8].

Виноски[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]