У Сонячній системі є незвичайні тіла, які називаються карликовими планетами. Ці об’єкти багато в чому схожі на повноцінні планети, але за деякими параметрами все ж таки поступаються своїм «старшим братам». Про них відомо небагато, і ця група постійно поповнюється новими об’єктами. Ми розповімо про п’ять відомих на даний момент карликових планет Сонячної системи, їхні основні особливості та відмінності одна від одної. А також розберемося, чому ж ці небесні тіла не можуть претендувати на звання повноцінних планет.
Карликові планети це
Серед різноманіття світів, що обертаються навколо нашого Сонця, є карликові планети.
Згідно з Міжнародним астрономічним союзом (МАС), карликова планета це, тіло що має кулясту форму і обертається навколо Сонця, як планета, маючи достатню масу для утворення форми, але не взмозі розчистити інші небесні тіла навколо своєї орбіти.
Саме це визначення, в 2006 році позбавило Плутон статусу планети, також виключає відомі об’єкти в головному поясі астероїдів і поясі Койпера за Нептуном зі списку планет.
МАС наразі визнає п’ять карликових планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке та Ерида. Церера знаходиться в головному поясі астероїдів між Марсом і Юпітером, тоді як решта розташовані в поясі Койпера.
Майже напевно існують і інші карликові планети. На жаль, більшість із них знаходяться дуже далеко, і ми не можемо остаточно довести, що вони мають кулясту форму. Майк Браун, астроном з Калтеху, який очолював команди вчених, що відкрили Ериду та інші далекі світи, веде список кандидатів у карликові планети, які ранжовані від “майже впевнено” до “малоймовірно”.
Давайте відвідаємо п’ять офіційних карликових планет Сонячної системи, починаючи з найближчої до Сонця та рухаючись далі.
Церера
Це натуральне кольорове зображення було зроблено 4 травня 2015 року, коли апарат Dawn досліджував Цереру на орбіті “Rotation Characterization 3” на висоті 13 642 кілометрів над поверхнею. Кратер Оксо утворює невелику яскраву пляму близько центру; Хаулані — більший кратер праворуч. Біля нижнього краю диска видно дивну конусоподібну гору Ахуна Монс.
Зображення: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / Джастін Коуарт
Церера — єдина карликова планета, визнана МАС, яка знаходиться в головному поясі астероїдів. Шириною близько 952 кілометрів (592 милі), вона є найменшою карликовою планетою — більш ніж у 13 разів меншою за Землю. Проте це найбільший астероїд, на який припадає приблизно третина маси поясу астероїдів.
Церера, ймовірно, має тверде ядро та крижану мантію, поверх якої лежить кам’яниста, пилова кора. Вона може складатися на 25% з льоду за масою, що робить її привабливим джерелом води для людей у науковій фантастиці.
Поверхня карликової планети вкрита яскравими сольовими відкладеннями, які можуть бути залишками солоної води, що просочилася на поверхню. Джерело цієї води та те, як вона опинилася на поверхні, залишаються темами для дискусій. Дані з космічного апарата NASA Dawn, який досліджував Цереру з 2015 по 2018 рік, вказують на складний сценарій, за якого Церера може містити глибокі водні резервуари, пов’язані з мілководними кишенями розталого льоду, утвореними внаслідок зіткнень з астероїдами.
Однією з підказок щодо водного походження Церери є те, що вона може бути протопланетою, яка сформувалася в іншому місці, а потім мігрувала в пояс астероїдів, де гравітація Юпітера перешкоджала формуванню великих світів.
Церера отримала свою назву на честь римської богині землеробства. Згідно з NASA, слово “cereal” (з англ. — “злаки”) має те саме походження.
Плутон
Зображення: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Алекс Паркер
Плутон був нашою дев’ятою планетою до 2006 року. Він практично поділяє з Еридою звання найбільшої карликової планети, маючи діаметр близько 2380 кілометрів (1400 миль) — приблизно дві третини розміру Місяця Землі.
Відкритий у 1930 році, Плутон залишався недослідженим до 2015 року, коли космічний апарат NASA New Horizons пролетів повз цей крижаний світ, виявивши несподівано молоді гори, бліде “серце” з замерзлого азоту та червоні плями складних молекул, які називаються толінами.
Плутон, можливо, колись мав підповерхневий океан. Чи зберігає він воду під поверхнею зараз, менш зрозуміло, але є шанс, що такий океан міг би бути придатним для життя, що кидає виклик нашим уявленням про те, де шукати життя в Сонячній системі.
Після того, як New Horizons завершив обліт Плутона та потрапив у тінь карликової планети, він зафіксував величний ореол блакитного туману. Цей туман може утворюватися внаслідок атмосферних процесів, подібних до тих, що відбуваються над Титаном.
Плутон названий на честь римського бога підземного світу. Його п’ять місяців — Харон, Стикс, Нікта, Кербер і Гідра — мають назви, пов’язані з підземним світом, і обертаються навколо карликової планети в чітко вкладених орбітах. Вони, ймовірно, утворилися давно, коли інший об’єкт зіткнувся з Плутоном, створивши уламки, які злилися в місяці.
Хаумеа
Зображення: IAA-CSIC/UHU
Хаумеа може бути карликовою планетою, але вона має кільця та місяці, як і її більші планетарні аналоги. Кільця були відкриті в 2017 році, коли астрономи спостерігали, як Хаумеа проходить перед зіркою, виявляючи зменшення яскравості зірки, яке можна пояснити лише наявністю кільцевої системи. Серед телескопів, які спостерігали за цим, були два, фінансовані програмою Shoemaker NEO Grant від Planetary Society.
Хаумеа обертається навколо своєї осі всього за чотири години. Її висока швидкість обертання спотворює форму карликової планети, надаючи їй яйцеподібний вигляд. Її довжина по найдовшій осі становить приблизно 2322 кілометри (1442 милі). Інший об’єкт, можливо, зіткнувся з Хаумеа в минулому, надавши їй таку швидку швидкість обертання.
Хаумеа названа на честь гавайської богині родючості. Її два місяці, Намака та Хіїака, названі на честь міфологічних дочок Хаумеа.
Макемаке
Зображення: NASA, ESA, and A. Parker (Southwest Research Institute)
Далекий Макемаке має тривалість дня, подібну до земної: двадцять дві з половиною години. Він має яскраву, червонувато-коричневу поверхню, подібну до Плутона, можливо, вкриту гранулами замерзлого метану.
Макемаке має місяць на прізвисько MK2, який був відкритий космічним телескопом Hubble. На відміну від Макемаке, MK2 може бути дуже темним. Низька гравітація місяця може перешкоджати утриманню льоду, який сублімує в космос, залишаючи темнішу поверхню.
Макемаке названий на честь рапануйського бога родючості. Рапануйці — корінні жителі острова Пасхи в Тихому океані. Макемаке належить до середнього розміру офіційних карликових планет. Його діаметр становить приблизно 1426 кілометрів (886 миль), що більше, ніж у Церери, але менше, ніж у Плутона.
Ерида
Це художнє зображення показує далеку карликову планету Ериду на задньому плані та її місяць Дисномію на передньому. Нові спостереження показали, що Ерида менша, ніж вважалося раніше, і майже такого ж розміру, як Плутон. Ерида надзвичайно відбиває світло, і її поверхня, ймовірно, вкрита інеєм, утвореним із замерзлих залишків її атмосфери. Дисномія, здається, є темнішим і менш відбивним тілом.
Зображення: ESO/L. Calçada and Nick Risinger
Карликова планета Ерида обертається в середньому в 68 разів далі від Сонця, ніж Земля. У найвіддаленішій точці своєї орбіти її розріджена атмосфера може замерзнути і осісти на поверхню. Коли Ерида досягає найближчої точки до Сонця, розігріта замерзла атмосфера може сублімувати з поверхні, перетворюючись із твердого стану безпосередньо в газ.
З діаметром приблизно 2330 кілометрів (1448 миль) Ерида майже такого ж розміру, як Плутон. Спочатку вважалося, що вона більша за Плутон, що спричинило дебати 2006 року щодо статусу планети, які закінчилися перекласифікацією Плутона в карликову планету. Можливо, це доречно, що Ерида названа на честь грецької богині розбрату та суперечок.
Єдиний відомий місяць Ериди, Дисномія, названий на честь міфологічної дочки Ериди. Дисномія має 16-денну кругову орбіту.
Кандидат у статус карликової планети Седна
Ну і тут виникає питання: і що, все лише 5? Ну, ні! Насправді цей список міг би бути довшим. Як приклад – єдина відома кандидатка на звання карликової планети в хмарі Оорта. Вона була відкрита у листопаді 2003 року.
Поки що вона є одним із найвіддаленіших тіл Сонячної системи, що дуже ускладнює її дослідження. На сьогодні Седна поки що не є офіційно визнаною карликовою планетою, але вважається кандидатом на цей статус.
А що по розмірам? Ну, також цікаво, що за розмірами та масою серед усіх карликових планет їй поступається лише Церера. Поверхня Седни – це шар метанового та водяного льодів. Постійної атмосфери небесне тіло не має. Точну температуру поки що встановити не вдалося.
А що з цікавого? А тут взагалі ноу-хау: через високий ексцентриситет орбіти та велику віддаленість від Сонця рік на Седні є найтривалішим серед відомих об’єктів Сонячної системи. Він триває аж 11,5 тисяч років! Названа на честь богині морських звірів в ескімоській міфології.
Таємничі карликові планети
Астрономи продовжують пошук нових карликових планет. Наприклад, нещодавно були знайдені два транснептунові об’єкти – Гоблін та Farout. Вони знаходяться на відстані 80 та 125 астрономічних одиниць від Сонця відповідно. Їхні точні розміри та маса поки що невідомі, але вони вкриті льодом невідомого хімічного складу.
Чи залишиться список карликових планет незмінним? Майже напевно ні. Можливо, Міжнародний астрономічний союз перегляне критерії, і список значно розшириться. Тому слідкуйте за космічними новинами – у світі карликових планет ще багато відкриттів!
0 коментарів