Pluton-ciało niebieskie Odkryte w 1930 roku i nazwane przez 11-letnią dziewczynkę „pizzas” na planecie mnemonic „Moja bardzo wykształcona matka właśnie zaserwowała nam dziewięć pizzas— – został oficjalnie wyodrębniony z rodziny planet Układu Słonecznego i przeklasyfikowany na „planetę karłowatą”.”
odkrycie nieco masywniejszego obiektu Eris zainspirowało decyzję Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU)., Zwolennicy zmiany nalegali, że jeśli Pluton ma zachować Etykietę „planeta”, podobnie jak obiekty podobnej wielkości-jak Ceres, na przykład, który był wtedy uważany za dużą asteroidę.
planeta karłowata, według nowej definicji IAU, musi okrążać bezpośrednio Słońce. Musi być wystarczająco masywny, by grawitacja mogła przyciągnąć go do mniej więcej kulistego kształtu. Ale w przeciwieństwie do zwykłych Planet, planety karłowate nie usunęły innych mniejszych ciał niebieskich ze swojej ścieżki orbitalnej.,
ponieważ odkryto więcej obiektów, nowa etykieta Plutona „planeta karłowata” utknęła. Potem zaczęły się żarty.
pojawiły się Strony grupy Facebook, z chrypliwymi tytułami „kiedy byłem w twoim wieku, Pluton był planetą!”Wściekli entuzjaści Plutona napisali listy nienawiści do astronoma Mike' a „Pluto Killera” Browna, jednego z naukowców, który odnalazł Eris., Astrofizyk Neil deGrasse Tyson, silny zwolennik wytwórni planet karłowatych, otrzymał swój własny strumień nienawiści od zmiażdżonych 6-latków. użytkownicy Twittera wciąż od czasu do czasu rzucają w niego obelgami.
@neiltyson szybkie Pytanie od studenta HS: co daje Ci prawo do degradacji #pluto? Jakich odkryć dokonałeś?, # realtalk
— Matthew Brewer (@mbrewer_SL) 4 lutego 2016
chociaż niektórzy uważają przeklasyfikowanie za „degradację”, Pluton i jego kuzyni Ceres, Makemake, Eris, Haumea i inni nadal olśniewają naukowców swoimi dziwnymi cechami i zaskakującą geologią. Ale być może bardziej krytycznie, te planety karłowate również śledzą ślad naukowych okruszków, które naukowcy mogą śledzić w czasie, aby zrozumieć pochodzenie układu słonecznego.,
„lubię myśleć o plutonie jako planecie karłowatej, która pokazała nam, jak powstała Architektura układu słonecznego”, powiedział Renu Malhotra, planetolog z księżycowego i planetarnego laboratorium Uniwersytetu Arizony.
oto sześć takich rewelacji o Układzie Słonecznym, które uzyskaliśmy badając planety karłowate.
planety karłowate są tak złożone, jak planety regularne
Kiedy ponad rok temu sonda New Horizons minęła Plutona, naukowcy odkryli złożony układ z obszarami geologicznie młodej powierzchni i dowodami aktywnej geologii., Pluton, jak pokazano, nie był tylko kawałkiem skały krążącej w kosmosie. „Nawet ja nie doceniałem tego, co moglibyśmy znaleźć”, powiedział Alan Stern, główny badacz misji New Horizons.
Pluton nadal ogłusza naukowców swoimi nieoczekiwanymi cechami powierzchni, ale jego nowo ujawniona złożoność to dopiero początek. Makemake nie ma atmosfery. Haumea obraca się szybciej niż jakikolwiek inny znany duży obiekt w Układzie Słonecznym. Eris może mieć cienką, lodowatą powierzchnię. Ceres nosi tajemnicze jasne plamy.
„fakt, że obiekty te mogą być tak skomplikowane, jak planety ziemskie, jest nagłówkiem” – powiedział Stern. „Powinno być napisane w tak dużym rozmiarze punktu, jak możemy go napisać, ponieważ było to zupełnie nieoczekiwane.,”
planety karłowate ujawniają orbitalne pochodzenie Neptuna
badając szczególny orbitalny związek między Plutonem i Neptunem, naukowcy zorientowali się, jak Neptun dostał się do jego obecnej pozycji w Układzie Słonecznym., Oba ciała są nierozerwalnie zamknięte w rezonansie orbitalnym: za każdym razem, gdy Neptun okrąża Słońce trzy razy, Pluton okrąża Słońce dwa razy, co oznacza, że nawet jeśli Pluton może czasami przekroczyć orbitę Neptuna, nigdy się nie spotkają.
naukowcy zawsze wiedzieli o tym rezonansie, ale to Malhotra zdała sobie sprawę z jego znaczenia. W pracy z 1995 roku Malhotra obliczył, że jedynym sposobem, w jaki Neptun i Pluton mogły znaleźć się w tym rezonansie, było to, że oba formowały się bliżej Słońca, a następnie migrowały.,
naukowcy teoretyzują, że we wczesnych dniach układu słonecznego gazowe olbrzymy, Jowisz, Saturn, Neptun i uran, migrowały do wewnątrz w kierunku Słońca i wyrzucały resztki gruzu. To grawitacyjne pchnięcie na gruzy planetarne skończyło się również zmianą orbit planet, wysyłając Neptuna dalej. Siła grawitacyjna Neptuna napotkała Plutona, a oba ciała pchały się i ciągnęły do siebie, aż wpadły na orbitę rezonansową. Astronomowie wykryli ten sam efekt w innych ciałach, w tym w nowej planecie karłowatej ogłoszonej światu w tym roku.,
planety karłowate daj nam wgląd we wczesny Układ Słoneczny
planety karłowate to przydatne przewodniki po starożytnym Układzie Słonecznym. Na przykład wszystkie planety karłowate Pasa Kuipera—Pluton, Haumea, Makemake i Eris—mają księżyce, które naukowcy podejrzewają, że powstały w wyniku zderzeń o dużym wpływie, powiedział Scott Sheppard, astronom z Carnegie Institution for Science w Waszyngtonie., W szczególności Haumea jest jedynym znanym obiektem Pasa Kuipera, który ma” rodzinę ” orbitującą wraz z Haumea i jej księżycami, co oznacza, że odłamki wyrzucone przez uderzenie dawno temu nie miały wystarczającej energii, aby uciec przyciąganiu grawitacyjnemu Haumea.
obecność takich księżyców jest kolejnym dowodem wczesnego okresu „późnego ciężkiego bombardowania” obiektów w Układzie Słonecznym. Naukowcy uważają, że w tym czasie, około 3,8–4 miliardów lat temu, oddziaływania grawitacyjne pomiędzy Jowiszem, Saturnem i Neptunem wysyłały komety i asteroidy rozrzucone po Układzie Słonecznym, aby zderzyć się z planetami.,
w ciągu ostatnich 2 lat Ceres dostarczył również różne okna do przeszłości. W 2015 roku sonda NASA Dawn udała się na planetę karłowatą po wizycie na asteroidzie Vesta. Tam naukowcy wykryli bogate w amoniak glinki na powierzchni Ceres.
Sam amoniak nie jest stabilny w temperaturach występujących na Ceres (130-200 kelwinów), ale jest obfity w zewnętrznym Układzie Słonecznym. Więc jak cząsteczka się tam dostała? Naukowcy sformułowali różne hipotezy, powiedziała Carol Raymond, zastępca głównego badacza Dawn., Albo Ceres uformował się w zewnętrznym Układzie Słonecznym, w jego wczesnych dniach, i został wyrzucony do wewnątrz przez chaotyczną migrację gazowych olbrzymów, albo Ceres uformował się w pasie asteroid, i jakimś cudem bogaty w amoniak materiał z zewnętrznego układu słonecznego dotarł do wewnątrz.
dalsze badania Ceres pomogą wyjaśnić szczegóły powstawania układu słonecznego.,
kandydaci na planety karłowate pomogli naukowcom „znaleźć” planetę 9
dzięki garści szczątków krążących dalej niż Pluton, naukowcy w tym roku znaleźli dowody na to, że skalista planeta wielkości Neptuna może czaić się poza okiem nawet naszych najpotężniejszych teleskopów.
historia rozpoczęła się w 2003 roku, kiedy Brown i jego zespół z California Institute of Technology (Caltech) odkryli Sedna, kandydata na planetę karłowatą, która krąży daleko poza pasem Kuipera, sąsiedztwo dużych, lodowych ciał Plutona oddalonych o 30 jednostek astronomicznych (AU)., Sedna utrzymuje stałą orbitę i znajduje się w odległości zaledwie 76 AU Od Słońca przy jego najbliższym zbliżeniu.
od tego czasu naukowcy zauważyli kilka innych obiektów w pobliżu Sedna, w tym 2012 VP113, znalezione przez Shepparda i kolegę Chada Trujillo z hawajskiego Obserwatorium Gemini. Para zauważyła, że ich nowy obiekt i reszta tych odległych obiektów mają podobne, stałe orbity.,
w Caltech, po przeczytaniu prac Shepparda i Trujillo, Brown i jego koledzy postanowili znaleźć przyczynę takiego klastrowania, a po wielu godzinach przeglądania modeli i symulacji oficjalnie zaproponowali, że tylko ciało wielkości planety może wywierać wystarczająco przyciąganie grawitacyjne, aby utrzymać odległą gromadę obiektów wielkości planet karłowatych na stałych orbitach. Ta hipotetyczna planeta została uznana za planetę 9 (czasami nazywaną planetą X).
„w tej chwili przeprowadzamy badania, próbując znaleźć więcej planet karłowatych” , „Jeśli znajdziemy ich coraz więcej, mogą doprowadzić nas do znacznie większej, większej planety X.”
Ceres (mamy nadzieję) pomoże nam zrozumieć, że Księżyce Lodowego Oceanu
planety karłowate Pasa Kuipera nie są jedyną rzeczą, która zajmuje naukowców. Naukowcy z misji Dawn odkryli niedawno, że regiony Ceres zawierają wyższe stężenia minerałów węglanowych niż gdziekolwiek poza dnem oceanicznym Ziemi. Te minerały ujawniają, że Ceres jest jak „skamieniały” świat oceaniczny, wyjaśnił Raymond. Mogą być pozostałością rozległego oceanu, który kiedyś istniał na planecie karłowatej.,
w geologicznie młodym kraterze Occator Ceres naukowcy odkryli, że tajemnicze jasne plamy pochodzą z węglanu sodu, wysoce refleksyjnego minerału występującego w środowiskach hydrotermalnych pod ziemskimi oceanami. Oznacza to, że w pewnym momencie w historii Ceres procesy hydrotermalne musiały wypchnąć ten materiał na powierzchnię, powiedział Raymond.
Jeśli procesy hydrotermalne zostaną potwierdzone, Powierzchnia Ceres może być analogiczna do obecnych dna morskiego pod pokrytymi lodem księżycami układu słonecznego., Astrobiolodzy pragną zaglądać pod lodowe skorupy księżyców Jowisza i Saturna Europa i Enceladus, ponieważ pod nimi znajdują się rozległe oceany, a życie potrzebuje wody, aby się rozmnażać.
Ceres jest podobny do tych księżyców, ponieważ 25% planety karłowatej to lód wodny. Dodatkowo, jego warunki są „gdzie wszystkie elementy niezbędne do zamieszkania występują razem,” Raymond powiedział.
planety karłowate są płodne
Pluton zajmuje szczególne miejsce w kolektywnym sercu Internetu, ale może nie być tak wyjątkowy w Układzie Słonecznym., Obecnie istnieje sześć planet karłowatych oficjalnie wyznaczonych przez IAU: Pluton, Ceres, Eris, Makemake, Haumea i 2015 rr245, Odkryte w lipcu. Odkąd naukowcy zaczęli wnikać głębiej w pas Kuipera, znaleźli co najmniej 20 podobnych obiektów, powiedział Sheppard.
i nie może być dziesiątki więcej tam. „Odkryliśmy, że planety karłowate są najbardziej zaludnioną klasą w Układzie Słonecznym” – powiedział Stern. Inne układy słoneczne też mogą być takie jak nasze-dodał.
to odkrycie populacji, wraz z zaskakującą złożonością geologiczną i atmosferyczną znajdowaną na planetach karłowatych, oznacza, że pole może być „na samym początku zmiany paradygmatu i rewolucji”, powiedział Stern., Być może, kontynuował, to klasyczne duże planety, które są „dziwnymi kulami” formowania Planet.
zastanawia się, „kto jest teraz odmieńcem?”
—JoAnna Wendel, Staff Writer
korekta, 18 sierpnia 2016: ten post został zaktualizowany, aby odzwierciedlić, że planety karłowate mogą być powszechne w innych układach słonecznych.