Che aspetto ha Plutone? Plutone - informazioni astronomiche

Il pianeta nano Plutone è l'oggetto dominante in un inesplorato e lontano sistema di 6 piccoli corpi cosmici situato ai confini dell'impero del Sole.

Dopo la scoperta, Plutone è stato percepito come il nono pianeta più distante del nostro sistema. Si trova alla periferia del mondo conosciuto nella cintura di Kuiper. Il suo stato planetario dopo 76 anni, per decisione dell'Unione Astronomica Internazionale. L'assemblea di questa organizzazione ha adottato un'aggiunta alla definizione di "pianeta", consiste nell'assenza di altri corpi celesti attorno alla sua orbita, ad eccezione dei propri satelliti. Plutone non corrisponde a questo punto, poiché ci sono vari oggetti spaziali vicino ad esso. Questo ha segnato l'inizio dell'emergere di una nuova categoria: piccoli pianeti, il loro secondo nome è plutoidi.

Storia della scoperta

Già alla fine del 19° secolo, gli scienziati presumevano la presenza di un pianeta sconosciuto che avesse un'influenza su. Nel 1906, un professore americano di astronomia, creatore di un grande osservatorio privato, il ricercatore Percival Lowell, iniziò una ricerca attiva dell'oggetto.

Ha dato il nome di "Pianeta X" al corpo cosmico, ma non è mai riuscito a trovarlo fino alla fine dei suoi giorni. Nel 1919, gli scienziati della California di Mount Wilson hanno esaminato le fotografie della regione di Plutone, ma a causa di un matrimonio, non è stata vista nelle immagini. Per dieci anni le ricerche furono sospese e nel 1929 furono continuate da Clyde Tombaugh. Scattando foto della posizione approssimativa del misterioso pianeta alle coordinate calcolate da Lowell, ha lavorato 14 ore al giorno. Furono scoperti centinaia di asteroidi e una cometa e nel 1930 fu scoperto Plutone. Il privilegio di scegliere il nome del pianeta è andato ai soci del professor Lowell, le opzioni sono state inviate da ogni parte. Il nome del dio del regno oscuro dei morti fu suggerito dalla giovane inglese Venetia Burney. Alla maggior parte dei dipendenti è piaciuta questa opzione e il pianeta è diventato Plutone.

Superficie e composizione

Lo studio del pianeta è ostacolato dall'enorme distanza, ci sono poche informazioni a riguardo. Nella sua struttura ha un nucleo in pietra e un mantello di azoto congelato con una miscela di metano e monossido di carbonio. La superficie di Plutone ha un carattere diverso, il suo colore cambia con il cambio delle stagioni. Sono visibili regioni più scure costituite da ghiaccio di metano. La densità del pianeta - 2,03 g/cm3 - indica la presenza del 50% di silicati nella composizione della struttura interna. Lo studio di Plutone viene effettuato sulla base di materiali ricevuti dall'Hubble, hanno notato tracce di idrocarburi complessi.

Caratteristiche

Le ipotesi iniziali degli astronomi dicevano che il peso di Plutone è commisurato alla terra. Ma studiando l'azione gravitazionale di Caronte, hanno scoperto che la massa del pianeta raggiunge 1,305x10 in 22 kg: questo è solo un quarto del peso della Terra. È di dimensioni inferiori alla Luna e ad altri sei satelliti nel nostro sistema. Plutone è stato ricalcolato più volte, il suo valore è cambiato quando sono stati ricevuti nuovi dati. Ora il suo diametro è considerato pari a 2390 km.

Il pianeta è circondato da un sottile strato di atmosfera, il cui stato è correlato alla distanza dal Sole. Quando si avvicina a una stella, il ghiaccio si scioglie ed evapora, formando un guscio gassoso rarefatto, costituito principalmente da azoto e in parte da metano, e quando vengono rimosse, queste sostanze si congelano e cadono in superficie. La temperatura dell'oggetto è -223 gradi Celsius. Il pianeta è caratterizzato da una lenta rotazione attorno al proprio asse, ci vogliono 6 giorni e 9 ore per cambiare giorno.

Orbita

La forma dell'orbita di Plutone è allungata, non è come le altre e la sua deviazione dal cerchio è 170. Per questo motivo, la distanza del pianeta dalla stella cambia ciclicamente. Lei, davanti a Nettuno, si avvicina a 4,4 miliardi di km, e nell'altra parte si allontana di 7,4 miliardi di km. Il tempo di avvicinamento alla stella dura 20 anni, quindi arriva il momento più conveniente per studiare il pianeta. Plutone e Nettuno non hanno punti di contatto, sono abbastanza lontani l'uno dall'altro (17 UA). I pianeti hanno una risonanza 3:2, cioè mentre Plutone compie due rivoluzioni, il suo vicino riesce a completarne tre. Questa relazione stabile dura milioni di anni. Il pianeta viaggia intorno al Sole in 248 anni. Il pianeta compie il suo movimento verso la Terra, come Urano e Venere.

satelliti

Plutone è circondato da cinque piccole lune: Hydra, Caronte, Nyx, Cerberus e Styx. Sono molto compatti. Il primo fu Caronte, che ha un diametro di 1205 km. La sua massa è 8 volte inferiore a quella di Plutone. Le reciproche eclissi del pianeta e del satellite sono state utili per calcolarne il diametro. Le dimensioni di tutti i satelliti non sono calcolate accuratamente, hanno una differenza di 10 km, nel caso di Nikta (88-98 km), fino a 86 km vicino a Hydra (44-130 km). Plutone e Caronte sono riconosciuti da alcuni scienziati moderni come una forma eccezionale di connessione tra i corpi cosmici: un doppio pianeta.

Plutone è un pianeta che prende il nome da una divinità mitologica. Per molto tempo fu l'ultimo, Plutone fu considerato non solo il più piccolo, ma anche il più freddo e poco studiato. Ma nel 2006, per studiarlo più in dettaglio, è stato lanciato un dispositivo, che nel 2015 ha raggiunto Plutone. La sua missione terminerà nel 2026.

Plutone è così piccolo che nel 2006 non era più considerato un pianeta! Tuttavia, molti chiamano questa decisione inverosimile e irragionevole. Forse presto Plutone riprenderà il suo precedente posto tra i corpi cosmici del nostro sistema solare.

Di seguito sono riportati i fatti più interessanti su Plutone, le sue dimensioni e le ultime ricerche.

Scoperta del pianeta

Nel 19° secolo, gli scienziati erano sicuri che ci fosse un altro pianeta oltre Urano. La potenza dei telescopi di allora non permetteva loro di rilevarlo. Perché Nettuno fu cercato così avidamente? Il fatto è che le distorsioni dell'orbita di Urano e Nettuno potrebbero essere spiegate solo dalla presenza di un altro pianeta dietro di esso, che lo influenza. Come se "tirasse" su se stesso.

E nel 1930 Nettuno fu finalmente scoperto. Tuttavia, si è rivelato essere piuttosto piccolo per causare tali perturbazioni di Urano e Nettuno. Inoltre, il suo asse è inclinato come gli assi di Urano e Nettuno. Cioè, anche l'impatto di un corpo celeste sconosciuto lo colpisce.

Gli scienziati sono ancora alla ricerca del misterioso pianeta Nibiru, che vaga per il nostro sistema solare. Alcuni sono sicuri che presto possa causare un'era glaciale sulla Terra. Tuttavia, la sua esistenza non è stata ancora confermata. Sebbene la sua descrizione, suggeriscono i ricercatori, sia negli antichi testi sumeri. Ma anche se il pianeta killer esiste davvero, non dovremmo temere la fine del mondo. Il fatto è che vedremo l'avvicinarsi di un corpo celeste 100 anni prima della sua presunta collisione con la Terra.

E torneremo a Plutone, scoperto nel 1930 in Arizona da Clyde Tombaugh. La ricerca del cosiddetto pianeta-X va avanti dal 1905, ma solo un team di scienziati americani è riuscito a fare questa scoperta.

Sorse la domanda su quale nome dare al pianeta scoperto. Ed è stato proposto di chiamarlo Plutone da una studentessa di undici anni Venetia Burney. Suo nonno ha scoperto le difficoltà nel trovare un nome e ha chiesto quale nome avrebbe dato la nipote al pianeta. E Venezia molto rapidamente ha dato una risposta motivata. La ragazza era interessata all'astronomia e alla mitologia. Plutone è l'antica versione romana del nome del dio degli inferi, Ade. Venezia ha spiegato la sua logica in modo molto semplice: questo nome si armonizzava perfettamente con il corpo cosmico silenzioso e freddo.

La dimensione del pianeta Plutone (in chilometri - anche di più) è rimasta imprecisata per molto tempo. Nei telescopi di quei tempi, il bambino di ghiaccio era visto solo come una stella luminosa nel cielo. Era completamente impossibile determinarne la massa e il diametro. È più grande della terra? Forse anche più grande di Saturno? Le domande tormentarono gli scienziati fino al 1978. Fu allora che fu scoperto il più grande satellite di questo pianeta, Caronte.

Qual è la dimensione di Plutone?

Ed è stata la scoperta del suo più grande satellite che ha contribuito a stabilire la massa di Plutone. Lo chiamarono Caronte, in onore della creatura ultraterrena che trasporta le anime dei morti negli inferi. La massa di Caronte era conosciuta abbastanza accuratamente anche allora: 0,0021 masse della Terra.

Ciò ha permesso di scoprire la massa e il diametro approssimativi di Platone utilizzando la formulazione di Keplero. In presenza di due oggetti di massa diversa, permette di trarre una conclusione sulle loro dimensioni. Ma queste sono solo cifre approssimative. La dimensione esatta di Plutone è diventata nota solo nel 2015.

Quindi, il suo diametro è di 2370 km (o 1500 miglia). E la massa del pianeta Plutone è 1,3 × 10 22 kg e il volume è 6,39 10 9 km³. Lunghezza - 2370.

Per fare un confronto, il diametro di Eris, il più grande pianeta nano del nostro sistema solare, è di 1.600 miglia. Pertanto, non sorprende che Plutone nel 2006 abbia deciso di assegnare lo status di pianeta nano.

Cioè, è il decimo oggetto più pesante del sistema solare e il secondo tra i pianeti nani.

Plutone e Mercurio

Mercurio è il pianeta più vicino al Sole. È l'esatto opposto di un ragazzo di ghiaccio. Quando si confrontano le dimensioni di Mercurio e Plutone, quest'ultimo perde. Dopotutto, il diametro del pianeta più vicino al Sole è 4879 km.

Anche la densità dei due "bambini" è diversa. La composizione di Mercurio è rappresentata principalmente da pietra e metallo. La sua densità è di 5,427 g / cm 3. E Plutone, con una densità di 2 g / cm 3, contiene principalmente ghiaccio e pietra nella sua composizione. È inferiore a Mercurio in termini di gravità. Se potessi visitare un pianeta nano, ad ogni passo decolleresti dalla sua superficie.

Quando nel 2006 Plutone non era più considerato un pianeta a tutti gli effetti, il titolo di bambino spaziale è andato di nuovo a Mercurio. E il titolo del più freddo ha ricevuto Nettuno.

Il pianeta nano è anche più piccolo delle due lune più grandi del nostro sistema solare, Ganimede e Titano.

Dimensioni di Plutone, Luna e Terra

Anche questi corpi celesti variano in dimensioni. La nostra Luna non è il sistema più grande. In effetti, gli esperti non hanno ancora deciso l'interpretazione del termine "satellite", forse un giorno si chiamerà pianeta. Tuttavia, la dimensione di Plutone, rispetto alla Luna, sta chiaramente perdendo: è 6 volte più piccola del satellite terrestre. La sua dimensione in chilometri è 3474. E la densità è il 60% di quella terrestre ed è seconda solo al satellite di Saturno Io tra i corpi celesti del nostro sistema solare.

Quanto è più piccolo Plutone della Terra? Il confronto delle dimensioni di Plutone e della Terra mostra chiaramente quanto sia piccola. Si scopre che 170 "Plutoni" si adatterebbero all'interno del nostro pianeta. La NASA ha persino fornito un'immagine grafica di Nettuno davanti alla Terra. È impossibile spiegare meglio quanto differiscano le loro masse.

Dimensioni di Plutone e della Russia

La Russia è il paese più grande del nostro pianeta. La sua superficie è di 17.098.242 km². E la superficie di Plutone è di 16.650.000 km². Confrontare le dimensioni di Plutone e della Russia in termini umani rende il pianeta abbastanza insignificante. Plutone è un pianeta?

Gli scienziati sono sicuri che un corpo celeste che ha uno spazio pulito possa essere considerato un pianeta. Cioè, il campo gravitazionale del pianeta deve assorbire gli oggetti spaziali più vicini o espellerli dal sistema. Ma la massa di Plutone è solo 0,07 della massa totale degli oggetti vicini. Per fare un confronto, la massa della nostra Terra è 1,7 milioni di volte la massa degli oggetti nella sua orbita.

Il motivo per aggiungere Plutone all'elenco dei pianeti nani era un altro fatto: nella fascia di Kuiper, dove è localizzato anche il bambino spaziale, sono stati scoperti oggetti spaziali più grandi. Il tocco finale è stata la scoperta del pianeta nano Eris. Michael Brown, che l'ha scoperto, ha persino scritto un libro intitolato How I Killed Plutone.

In sostanza, gli scienziati, classificando Plutone tra i nove pianeti del sistema solare, hanno capito che era questione di tempo. Un giorno il cosmo va oltre Plutone - e ci saranno sicuramente corpi cosmici più grandi. E chiamare Plutone un pianeta non sarebbe corretto.

Formalmente, Plutone è chiamato pianeta nano. Ma in realtà, i pianeti a tutti gli effetti non rientrano in questa classificazione. Questo termine è stato introdotto nello stesso anno 2006. L'elenco dei nani comprende Cerere (il più grande asteroide del nostro sistema solare), Eris, Haumea, Makemake e Plutone. In generale, tutt'altro che tutto è chiaro con il termine pianeti nani, poiché non hanno ancora trovato una definizione esatta.

Ma, nonostante la perdita di status, il bambino di ghiaccio rimane un oggetto di studio interessante e importante. Dopo aver considerato quanto è grande Plutone, passiamo ad altri fatti interessanti a riguardo.

Le principali caratteristiche di Plutone

Il pianeta si trova proprio al confine del nostro sistema solare e dista 5900 milioni di km dal Sole. La sua caratteristica è l'allungamento dell'orbita e una grande inclinazione rispetto al piano dell'eclittica. Per questo motivo, Plutone può avvicinarsi al Sole più vicino di Nettuno. Pertanto, dal 1979 al 1998, Nettuno è rimasto il pianeta più distante dal corpo celeste.

Un giorno su Plutone è quasi 7 giorni sulla nostra Terra. Un anno sul pianeta corrisponde ai nostri 250 anni. Durante il solstizio, ¼ del pianeta si sta riscaldando costantemente, mentre altre parti sono nell'oscurità. Dispone di 5 satelliti.

Atmosfera di Plutone

Ha una buona capacità riflessiva. Pertanto, è probabilmente coperto di ghiaccio. La crosta di ghiaccio è composta da azoto e chiazze occasionali di metano. Quelle aree riscaldate dai raggi solari si trasformano in un ammasso di particelle rarefatte. Cioè, ghiacciato o gassoso.

La luce solare mescola azoto e metano, conferendo al pianeta un misterioso bagliore bluastro. Ecco come appare il bagliore del pianeta Plutone nella foto.

A causa delle sue piccole dimensioni, Plutone non è in grado di trattenere un'atmosfera densa. Plutone lo perde molto rapidamente - diverse tonnellate in un'ora. È incredibile che non abbia ancora perso tutto nella vastità dello spazio. Non è ancora chiaro dove Plutone prenda l'azoto per formare una nuova atmosfera. Forse è presente nelle viscere del pianeta e irrompe stagionalmente in superficie.

Composizione di Plutone

Cosa c'è dentro, gli scienziati concludono sulla base dei dati ottenuti negli anni di studio del pianeta.

Il calcolo della densità di Plutone ha portato gli scienziati a supporre che il 50-70% del pianeta sia fatto di roccia. Tutto il resto è ghiaccio. Ma se il nucleo del pianeta è roccioso, allora ci deve essere una quantità sufficiente di calore al suo interno. Fu lui a dividere Plutone in una base rocciosa e una superficie ghiacciata.

Temperatura su Plutone

Plutone un tempo era considerato il pianeta più freddo del nostro sistema solare. A causa del fatto che è molto lontano dal Sole, la temperatura qui può scendere a -218 e persino a -240 gradi Celsius. La temperatura media è di -228 gradi Celsius.

In un punto vicino al Sole, il pianeta si riscalda tanto che l'azoto presente nell'atmosfera, congelato in una crosta di ghiaccio, inizia ad evaporare. Il passaggio di una sostanza da uno stato solido direttamente a uno stato gassoso è chiamato sublimazione. Evaporando, forma nuvole diffuse. Si congelano e cadono sulla superficie del pianeta sotto forma di neve.

le lune di Plutone

Il più grande è Caronte. Questo corpo celeste è anche di grande interesse per gli scienziati. Si trova a una distanza di 20.000 km da Plutone. È interessante notare che assomigliano a un unico sistema costituito da due corpi cosmici. Ma allo stesso tempo si sono formati indipendentemente l'uno dall'altro.

Poiché la coppia Caronte-Plutone si muove all'unisono, il satellite non cambia mai la sua posizione (se visto da Plutone). È collegato a Plutone dalle forze di marea. Gli ci vogliono 6 giorni e 9 ore per fare il giro del pianeta.

Molto probabilmente, Caronte è un gelido analogo delle lune di Giove. La sua superficie, fatta di ghiaccio d'acqua, gli conferisce un colore grigio.

Dopo aver modellato il pianeta e il suo satellite su un supercomputer, gli scienziati sono giunti alla conclusione che Caronte trascorre la maggior parte del suo tempo tra Plutone e il Sole. Dal calore del sole sulla superficie di Caronte, il ghiaccio si scioglie e si forma un'atmosfera rarefatta. Ma perché il ghiaccio su Caronte non è ancora scomparso? Probabilmente è alimentato dai criovulcani del satellite. Poi si "nasconde" all'ombra di Plutone e la sua atmosfera si congela di nuovo.

Inoltre, durante il periodo di studio di Plutone, sono stati scoperti altri 4 satelliti: Nikta (39,6 km), Hydra (45,4 km), Styx (24,8 km) e Kerberos (6,8 km). Le dimensioni degli ultimi due satelliti potrebbero non essere accurate. La mancanza di luminosità rende difficile determinare la massa e il diametro di un corpo cosmico. I primi scienziati erano sicuri della loro forma sferica, ma oggi suggeriscono che abbiano la forma di ellissoidi (cioè la forma di una sfera allungata).

Ciascuno dei minuscoli satelliti è unico a modo suo. Nikta e Hydra riflettono bene la luce (circa il 40%), così come Caronte. Kerberos è la più oscura di tutte le lune. Hydra è fatta interamente di ghiaccio.

Esplorando Plutone

Nel 2006, la NASA ha lanciato un veicolo spaziale che ci ha permesso di studiare la superficie di Plutone in modo più dettagliato. Si chiamava "Nuovi Orizzonti". Nel 2015, dopo 9,5 anni, ha finalmente incontrato un pianeta nano. Il dispositivo si è avvicinato all'oggetto di studio a una distanza minima di 12.500 km.

Immagini accurate inviate dall'apparato sulla Terra raccontavano molto di più dei più potenti telescopi. Dopotutto, è troppo piccolo per ciò che è ben visibile dalla Terra. È stato possibile scoprire molti fatti interessanti sul pianeta Plutone.

Scienziati di tutto il mondo notano che la superficie di Plutone è incredibilmente interessante. Ci sono molti crateri, montagne ghiacciate, pianure, tunnel minacciosi.

vento soleggiato

Si scopre che il bambino spaziale ha proprietà uniche di cui sono privati ​​gli altri pianeti del sistema solare. Si trovano nella sua interazione con il vento solare (quello che provoca tempeste magnetiche). Le comete tagliano il vento solare e i pianeti lo colpiscono letteralmente. Plutone mostra entrambi i tipi di comportamento. Questo lo fa sembrare più una cometa che un pianeta. In un tale scenario di sviluppo degli eventi si forma la cosiddetta plutopausa. È caratterizzato dalla formazione di una vasta regione in cui la velocità del vento solare aumenta gradualmente. La velocità del vento è di 1,6 milioni di km/h.

Un'interazione simile ha formato la coda di Plutone, che si osserva nelle comete. La coda ionica è costituita principalmente da metano e altre particelle che costituiscono l'atmosfera del pianeta.

Il "ragno" di Plutone

Secondo gli scienziati, la superficie ghiacciata di Plutone dovrebbe sembrare morta. Cioè, punteggiato di crateri e crepe. La maggior parte della sua superficie sembra esattamente così, ma c'è un'area che sembra sorprendentemente liscia. Probabilmente è stata influenzata da qualcosa negli strati interni del pianeta.

E una delle aree incrinate ricorda un ragno con sei zampe. Gli scienziati non hanno mai visto niente di simile. Alcune "gambe" sono lunghe fino a 100 km, altre sono più lunghe. E la lunghezza del "piede" più grande è di 580 km. Sorprendentemente, questi punti hanno la stessa base e le profondità delle fessure sono evidenziate in colore rossastro. Che cos'è? Forse questo indica la presenza di materiale sotterraneo.

"Cuore" di Plutone

C'è una cosiddetta regione di Tombo sul pianeta, che ha... la forma di un cuore. Questa regione ha una superficie liscia. Probabilmente è relativamente giovane e su di esso si sono verificati processi geologici non molto tempo fa.

Nel 2016, gli scienziati hanno spiegato in dettaglio come è apparsa sul pianeta la regione di Tombo. Probabilmente, è stato causato da una combinazione di due fattori: processi atmosferici e caratteristiche geologiche. Crateri profondi accelerano la solidificazione dell'azoto, che, insieme al monossido di carbonio, copre un'area lunga più di mille chilometri e arriva a 4 km di profondità in Plutone. Forse nei prossimi decenni la maggior parte dei ghiacciai del pianeta scomparirà.

Un altro mistero di Plutone

Sulla Terra, negli altopiani dei tropici e subtropicali, ci sono piramidi di neve. In precedenza, gli scienziati credevano che questo fenomeno si verificasse solo sulla superficie della Terra. Sono chiamate "nevi pentite", poiché assomigliano a figure con la testa china. Tuttavia, tali formazioni sul nostro pianeta raggiungono un'altezza massima di 5-6 metri. Ma la superficie di Plutone si è rivelata frastagliata da queste figure, la cui altezza arriva fino a 500 km. Queste figure ad ago sono formate da ghiaccio di metano.

Come spiegano gli scienziati, ci sono variazioni climatiche su Plutone. Ritengono che il processo di formazione degli aghi di metano coincida con i processi in atto sul pianeta. Come si formano le nostre "nevi pentite"?

Il sole illumina il ghiaccio con una grande angolazione, una parte si scioglie, mentre l'altra rimane intatta. Formata una specie di "fosse". Non riflettono la luce e il calore nell'atmosfera, ma, al contrario, li trattengono. Pertanto, il processo di scioglimento del ghiaccio inizia ad aumentare notevolmente. Ciò provoca la formazione di strutture simili a picchi e piramidi.

Qualcosa di simile accade su Plutone. Questi aghi si trovano sopra formazioni di ghiaccio ancora più grandi e sono probabilmente i resti dell'era glaciale. I loro analoghi, secondo i nostri esperti, non esistono nel sistema solare.

Questa valle di montagna, chiamata Tartar, è adiacente a un altro oggetto di interesse degli scienziati: la valle del Tombo, descritta sopra.

Un oceano su Plutone?

Gli scienziati ritengono che gli oceani nel nostro sistema solare siano abbastanza comuni. Ma può esserci un oceano sotto lo strato ghiacciato della superficie?Si scopre che questo è del tutto possibile.

La parte occidentale della regione di Tombo sembra piuttosto strana rispetto al resto della superficie di Plutone. La sua dimensione in km è di circa 1000. La regione è chiamata "Sputnik Planitia". La sua superficie è caratterizzata da una crosta di ghiaccio liscia e relativamente fresca e dall'assenza di crateri da impatto. Forse questa antica pozza è un cratere il cui calore si insinua e fa sciogliere il ghiaccio, come se lo rinnovasse.

In particolare, Sputnik Platinia è più pesante dei suoi dintorni. Gli scienziati lo spiegano con la presenza di un oceano sotterraneo. Questo problema è gestito dal team di Nimmo. Probabilmente l'oceano di Plutone si trova a una profondità di 100 chilometri e contiene una grande percentuale di ammoniaca liquida. Potrebbe avere miliardi di anni. Se l'oceano non fosse stato nascosto da una forte crosta di ghiaccio, la vita avrebbe potuto avere origine in esso. In ogni caso, non è possibile trovarlo ed esplorarlo nei prossimi centinaia di anni.

neve metano

La navicella spaziale New Horizons ha fornito agli scienziati immagini dettagliate e incredibilmente interessanti. Le immagini mostrano pianure e montagne. Una delle montagne più grandi di Plutone è chiamata ufficiosamente Cthulhu Regio. Si estende per quasi 3.000 km. La dimensione del pianeta Plutone è così piccola che la catena montuosa lo circonda quasi completamente.

Dall'alto dell'apparato di New Horizons, le montagne assomigliano a un ammasso di pozzi, crateri e aree scure. La luce del metano copre questa catena montuosa. È visto come un punto luminoso sullo sfondo delle pianure, che hanno una sfumatura rossa. Molto probabilmente, la neve qui si forma secondo lo stesso principio della Terra.

Conclusione

Il lander di New Horizons divenne l'esploratore che incontrò Plutone. Ha raccontato di questo misterioso pianeta molti fatti interessanti e precedentemente sconosciuti sul bambino di ghiaccio. La ricerca continua e forse presto gli scienziati impareranno di più su questo pianeta.

Oggi abbiamo discusso dei fatti a noi noti al momento. Abbiamo confrontato le dimensioni di Plutone con la Luna, la Terra e altri corpi spaziali nel nostro sistema solare. Nel processo di ricerca sorgono molte domande a cui gli scienziati non hanno ancora risposte.

Plutone (134340 Plutone) è il più grande pianeta nano del sistema solare (insieme a Eris), un oggetto transnettuniano (TNO) e il decimo corpo celeste più grande (esclusi i satelliti) in orbita attorno al Sole. Plutone era originariamente classificato come un pianeta, ma ora è considerato uno degli oggetti più grandi (forse il più grande) nella fascia di Kuiper.

Come la maggior parte degli oggetti nella fascia di Kuiper, Plutone è composto principalmente da roccia e ghiaccio ed è relativamente piccolo: cinque volte la massa della Luna e tre volte il volume. L'orbita di Plutone ha una grande eccentricità (eccentricità dell'orbita) e una grande inclinazione rispetto al piano dell'eclittica.

A causa dell'eccentricità dell'orbita di Plutone, si avvicina al Sole a una distanza di 29,6 UA. e. (4,4 miliardi di km), essendo più vicino ad esso di Nettuno, viene rimosso di 49,3 a.u. e.(7,4 miliardi di km). Plutone e la sua luna più grande Caronte sono spesso considerati pianeti doppi perché il baricentro del loro sistema è al di fuori di entrambi gli oggetti. L'Unione Astronomica Internazionale (IAU) ha annunciato la sua intenzione di dare una definizione formale per i pianeti nani binari e, fino ad allora, Caronte è classificato come un satellite di Plutone. Plutone ha anche tre lune più piccole, Nix e Hydra, scoperte nel 2005, e P4, la più piccola, scoperta il 28 giugno 2011.

Dal giorno della sua scoperta nel 1930 fino al 2006, Plutone è stato considerato il nono pianeta del sistema solare. Tuttavia, alla fine del 20° e all'inizio del 21° secolo, molti oggetti furono scoperti nella parte esterna del sistema solare. Notevoli tra loro sono Quaoar, Sedna e soprattutto Eris, che è il 27% più massiccio di Plutone. Il 24 agosto 2006, l'IAU ha definito per la prima volta il termine "pianeta". Plutone non rientrava in questa definizione e l'IAU lo ha classificato in una nuova categoria di pianeti nani, insieme a Eris e Cerere. Dopo la riclassificazione, Plutone fu aggiunto all'elenco dei pianeti minori e ricevette il numero di catalogo (ing.) 134340 del Minor Planet Center (MCC). Alcuni scienziati continuano a credere che Plutone dovrebbe essere riclassificato in un pianeta.

L'elemento chimico plutonio prende il nome da Plutone.

Storia della scoperta

Nel 1840, Urbain Le Verrier, utilizzando la meccanica newtoniana, predisse la posizione del pianeta Nettuno, allora sconosciuto, sulla base di un'analisi delle perturbazioni nell'orbita di Urano. Successive osservazioni di Nettuno alla fine del XIX secolo hanno portato gli astronomi a suggerire che, oltre a Nettuno, anche un altro pianeta influenzi l'orbita di Urano. Nel 1906, Percival Lowell, un ricco residente di Boston che fondò l'Osservatorio Lowell nel 1894, iniziò un'ampia ricerca del nono pianeta del sistema solare, che chiamò "Pianeta X". Nel 1909, Lowell e William Henry Pickering avevano proposto diverse possibili coordinate celesti per questo pianeta. Lowell e il suo osservatorio continuarono a cercare il pianeta fino alla sua morte nel 1916, ma senza successo. Infatti, il 19 marzo 1915, all'Osservatorio Lowell furono ottenute due deboli immagini di Plutone, ma su di esse non fu identificata.

Il Mount Wilson Observatory potrebbe anche affermare di aver scoperto Plutone nel 1919. Quell'anno Milton Humason, per conto di William Pickering, stava cercando il nono pianeta e l'immagine di Plutone colpì la lastra fotografica. Tuttavia, l'immagine di Plutone su una delle due immagini coincideva con un piccolo difetto nell'emulsione (sembrava addirittura farne parte), e sull'altra lastra l'immagine del pianeta era parzialmente sovrapposta alla stella. Anche nel 1930 l'immagine di Plutone in queste immagini d'archivio poteva essere identificata con notevole difficoltà.

A causa di una battaglia legale durata un decennio con la vedova di Percival Lowell, Constance Lowell, che stava cercando di ottenere un milione di dollari dall'osservatorio come parte della sua eredità, la ricerca del pianeta X non è stata ripresa. Fu solo nel 1929 che il direttore dell'Osservatorio di Westo, Melvin Slifer, senza pensarci troppo, affidò la continuazione delle ricerche a Clyde Tombaugh, un 23enne del Kansas appena accolto all'osservatorio dopo che Slifer era rimasto colpito da i suoi disegni astronomici.

Il compito di Tombo era quello di visualizzare sistematicamente il cielo notturno mentre le fotografie accoppiate erano distanziate di due settimane l'una dall'altra, quindi confrontare le coppie per trovare oggetti che avevano cambiato posizione. Per fare un confronto, è stato utilizzato un comparatore lampeggiante, che consente di cambiare rapidamente la visualizzazione di due lastre, il che crea l'illusione del movimento per qualsiasi oggetto che ha cambiato posizione o visibilità tra le fotografie. Il 18 febbraio 1930, dopo quasi un anno di lavoro, Tombo scoprì un oggetto forse in movimento nelle fotografie del 23 e 29 gennaio. Una foto di qualità inferiore del 21 gennaio ha confermato il movimento. Il 13 marzo 1930, dopo che l'osservatorio ricevette altre fotografie di conferma, la notizia della scoperta fu telegrafata all'Osservatorio dell'Harvard College. Per questa scoperta nel 1931 Tombaugh ricevette la medaglia d'oro della Società Astronomica Inglese.

Nome

Venice Burney è la ragazza che ha dato il nome "Plutone" al pianeta. Il diritto di nominare il nuovo corpo celeste apparteneva all'Osservatorio Lowell. Tombo ha consigliato a Slipher di farlo il prima possibile prima che li precedessero. Varianti del nome iniziarono ad arrivare da tutto il mondo. Constance Lowell, la vedova di Lowell, suggerì prima "Zeus", poi il nome di suo marito - "Percival", e poi il proprio nome. Tutte queste proposte sono state ignorate.

Il nome "Plutone" è stato suggerito per la prima volta da Venetia Burney, una studentessa di undici anni di Oxford. Venezia era interessata non solo all'astronomia, ma anche alla mitologia classica, e decise che questo nome - l'antica versione romana del nome del dio greco degli inferi - era adatto a un mondo così probabilmente oscuro e freddo. Ha suggerito il nome in una conversazione con suo nonno Faulconer Meidan, che ha lavorato alla Biblioteca Bodleiana dell'Università di Oxford - Meidan ha letto della scoperta del pianeta sul Times e ne ha parlato a sua nipote a colazione. Trasmise il suo suggerimento al professor Herbert Turner, che telegrafò ai suoi colleghi negli Stati Uniti.

L'oggetto è stato ufficialmente nominato il 24 marzo 1930. Ogni membro dell'Osservatorio Lowell poteva votare una breve lista di tre opzioni: "Minerva" (sebbene uno degli asteroidi fosse già nominato), "Kronos" (questo nome si rivelò impopolare, proposto da Thomas Jefferson Jackson C - un astronomo con una cattiva reputazione) e "Plutone". L'ultima proposta ha ricevuto tutti i voti. Il nome fu pubblicato il 1 maggio 1930. In seguito, Faulconer Meydan ha regalato a Venezia £ 5 come ricompensa.

Il simbolo astronomico di Plutone è un monogramma delle lettere P e L, che sono anche le iniziali del nome di P. Lowell. Il simbolo astrologico di Plutone ricorda il simbolo di Nettuno (Neptune symbol.svg), con la differenza che al posto del polo centrale del tridente c'è un cerchio (Plutone s astrological symbol.svg).

In cinese, giapponese, coreano e vietnamita, il nome di Plutone è tradotto come "Stella del re sotterraneo" - questa opzione è stata proposta nel 1930 dall'astronomo giapponese Hoei Nojiri. Molte altre lingue usano la traslitterazione "Plutone" (in russo, "Plutone"); tuttavia, in alcune lingue indiane, può essere usato il nome del dio Yama (ad esempio, Yamdev in gujarati), il guardiano dell'inferno nel buddismo e nella mitologia indù.

Cerca "Pianeta X"

Immediatamente dopo la scoperta di Plutone, la sua oscurità, così come la sua mancanza di un disco planetario distinguibile, ha sollevato dubbi sul fatto che fosse il "Pianeta X" di Lowell. Per tutta la metà del XX secolo, la stima della massa di Plutone è stata costantemente rivista al ribasso. La scoperta nel 1978 della luna di Plutone Caronte permise per la prima volta di misurarne la massa. Questa massa, pari a circa lo 0,2% della massa della Terra, si rivelò troppo piccola per essere causa di incongruenze nell'orbita di Urano.

Le successive ricerche di un pianeta X alternativo, in particolare quelle condotte da Robert Harrington, non hanno avuto successo. Durante il passaggio del Voyager 2 vicino a Nettuno nel 1989, sono stati ottenuti dati secondo i quali la massa totale di Nettuno è stata rivista al ribasso dello 0,5%. Nel 1993, Myles Standish ha utilizzato questi dati per ricalcolare l'influenza gravitazionale di Nettuno su Urano. Di conseguenza, le incongruenze nell'orbita di Urano sono scomparse e con esse la necessità del Pianeta X.

Ad oggi, la stragrande maggioranza degli astronomi concorda sul fatto che il Pianeta X di Lowell non esiste. Nel 1915, Lowell predisse la posizione del Pianeta X, che era molto vicina alla posizione effettiva di Plutone in quel momento; tuttavia, il matematico e astronomo inglese Ernest Brown ha concluso che si trattava di una coincidenza e questo punto di vista è ora generalmente accettato.

Orbita

L'orbita di Plutone differisce significativamente dalle orbite dei pianeti del sistema solare. È molto inclinato rispetto all'eclittica (più di 17°) e molto eccentrico (ellittico). Le orbite di tutti i pianeti del sistema solare sono quasi circolari e formano un piccolo angolo con il piano dell'eclittica. La distanza media di Plutone dal Sole è di 5,913 miliardi di km, o 39,53 UA. e., ma a causa della grande eccentricità dell'orbita (0,249), questa distanza varia da 4,425 a 7,375 miliardi di km (29,6-49,3 UA). La luce del sole impiega circa cinque ore per raggiungere Plutone, che è la stessa quantità di tempo necessaria alle onde radio per viaggiare dalla Terra a un veicolo spaziale vicino a Plutone. La grande eccentricità dell'orbita porta al fatto che parte di essa passa dal Sole più vicino di Nettuno. Plutone ha ricoperto questa posizione l'ultima volta dal 7 febbraio 1979 all'11 febbraio 1999. Calcoli dettagliati mostrano che prima di questo, Plutone occupò questa posizione dall'11 luglio 1735 al 15 settembre 1749 e solo 14 anni, mentre dal 30 aprile 1483 al 23 luglio 1503 rimase in questa posizione per 20 anni. A causa della grande inclinazione dell'orbita di Plutone rispetto al piano dell'eclittica, le orbite di Plutone e Nettuno non si intersecano. Passando il perielio, Plutone è a 10 UA. e. sopra il piano dell'eclittica. Inoltre, il periodo orbitale di Plutone è di 247,69 anni e Plutone compie due rivoluzioni mentre Nettuno ne compie tre. Di conseguenza, Plutone e Nettuno non si avvicinano mai a meno di 17 UA. e. L'orbita di Plutone può essere prevista per diversi milioni di anni sia indietro che in avanti, ma non di più. Il moto meccanico di Plutone è caotico ed è descritto da equazioni non lineari. Ma per accorgersi di questo caos è necessario osservarlo a lungo. C'è un tempo caratteristico del suo sviluppo, il cosiddetto tempo di Lyapunov, che per Plutone è di 10-20 milioni di anni. Se si effettuano osservazioni per brevi periodi di tempo, sembrerà che il movimento sia regolare (periodico in un'orbita ellittica). In effetti, l'orbita si sposta leggermente ad ogni periodo e durante il tempo di Lyapunov si sposta così tanto che non rimangono tracce dell'orbita originale. Pertanto, modellare il movimento è molto difficile.

Orbite di Nettuno e Plutone

Veduta delle orbite di Plutone (indicato in rosso) e Nettuno (indicato in blu) "dall'alto". Plutone a volte è più vicino al Sole di Nettuno. La parte ombreggiata dell'orbita mostra dove l'orbita di Plutone si trova al di sotto del piano dell'eclittica. Dichiarazione rilasciata ad aprile 2006

Plutone è in risonanza orbitale 3:2 con Nettuno - per ogni tre rivoluzioni di Nettuno attorno al Sole, ci sono due rivoluzioni di Plutone, l'intero ciclo dura 500 anni. Sembra che Plutone dovrebbe periodicamente avvicinarsi molto a Nettuno (dopotutto, la proiezione della sua orbita si interseca con l'orbita di Nettuno).

Il paradosso è che Plutone a volte è più vicino a Urano. La ragione di ciò è la stessa risonanza. In ogni ciclo, quando Plutone passa per la prima volta al perielio, Nettuno è 50° dietro Plutone; quando Plutone passerà il perielio per la seconda volta, Nettuno farà un giro e mezzo attorno al Sole e sarà approssimativamente alla stessa distanza dell'ultima volta, ma davanti a Plutone; in un momento in cui Nettuno e Plutone sono in linea con il Sole e su un lato di esso, Plutone va in afelio.

Quindi Plutone non si avvicina mai a 17 UA. e. a Nettuno, e gli approcci a Urano sono possibili fino a 11 a. e.

La risonanza orbitale tra Plutone e Nettuno è molto stabile e persiste per milioni di anni. Anche se l'orbita di Plutone si trovasse sul piano dell'eclittica, una collisione sarebbe impossibile.

L'interdipendenza stabile delle orbite testimonia contro l'ipotesi che Plutone fosse un satellite di Nettuno e abbia lasciato il suo sistema. Tuttavia, sorge la domanda: se Plutone non è mai passato vicino a Nettuno, come potrebbe sorgere una risonanza in un pianeta nano, molto meno massiccio della Luna, ad esempio? Una teoria suggerisce che se Plutone non era inizialmente in risonanza con Nettuno, probabilmente si è avvicinato molto più da vicino di tanto in tanto, e questi approcci nel corso di miliardi di anni hanno influenzato Plutone, cambiando la sua orbita e trasformandolo in quella che osserviamo oggi.

Ulteriori fattori che influenzano l'orbita di Plutone

Diagramma dell'argomento del perielio

I calcoli hanno permesso di stabilire che nel corso di milioni di anni la natura generale delle interazioni tra Nettuno e Plutone non cambia. Tuttavia, ci sono molte altre risonanze e influenze che influenzano le caratteristiche del loro movimento l'una rispetto all'altra e stabilizzano ulteriormente l'orbita di Plutone. Oltre alla risonanza orbitale 3:2, i seguenti due fattori sono di primaria importanza.

In primo luogo, l'argomento del perielio di Plutone (l'angolo tra il punto di intersezione della sua orbita con il piano dell'eclittica e il punto del perielio) è vicino a 90°. Da ciò ne consegue che durante il passaggio del perielio, Plutone si eleva il più possibile al di sopra del piano dell'eclittica, impedendo così una collisione con Nettuno. Questa è una diretta conseguenza dell'effetto Kozai, che correla l'eccentricità e l'inclinazione di un'orbita (in questo caso, l'orbita di Plutone), tenendo conto dell'influenza di un corpo più massiccio (qui, Nettuno). In questo caso, l'ampiezza della librazione di Plutone rispetto a Nettuno è di 38°, e la separazione angolare del perielio di Plutone dall'orbita di Nettuno sarà sempre maggiore di 52° (cioè 90°-38°). Il momento in cui la separazione angolare è la più piccola si ripete ogni 10.000 anni.

In secondo luogo, le longitudini dei nodi ascendenti delle orbite di questi due corpi (i punti in cui incrociano l'eclittica) sono praticamente in risonanza con le oscillazioni di cui sopra. Quando queste due longitudini coincidono, cioè quando si può tracciare una linea retta attraverso questi 2 nodi e il Sole, il perielio di Plutone formerà un angolo di 90° con esso, e allo stesso tempo il pianeta nano sarà il più alto sopra l'orbita di Nettuno. In altre parole, quando Plutone attraversa la proiezione dell'orbita di Nettuno e va più in profondità oltre la sua linea, allora si allontanerà soprattutto dal suo piano. Questo fenomeno è chiamato superrisonanza 1:1.

Per comprendere la natura della librazione, immagina di guardare l'eclittica da un punto distante in cui si vedono i pianeti che si muovono in senso antiorario. Dopo aver superato il nodo ascendente, Plutone è all'interno dell'orbita di Nettuno e si muove più velocemente, raggiungendo Nettuno da dietro. La forte attrazione tra di loro provoca una coppia applicata a Plutone a causa della gravità di Nettuno. Mette Plutone in un'orbita leggermente più alta, dove si muove un po' più lentamente secondo la 3a legge di Keplero. Man mano che l'orbita di Plutone cambia, il processo comporta gradualmente un cambiamento nel periasse e nelle longitudini di Plutone (e, in misura minore, Nettuno). Dopo molti di questi cicli, Plutone rallenta così tanto e Nettuno accelera così tanto che Nettuno inizia a catturare Plutone sul lato opposto della sua orbita (vicino al nodo opposto da dove siamo partiti). Il processo viene quindi invertito e Plutone fornisce la coppia di Nettuno fino a quando Plutone non accelera abbastanza da iniziare a raggiungere Nettuno vicino al nodo originale. Un ciclo completo si completa in circa 20.000 anni.

caratteristiche fisiche

Grandi plutini confrontati per dimensioni, albedo e colore. (Plutone è mostrato con Caronte, Nikta e Idra)

Probabile struttura di Plutone.
1. Azoto congelato
2. Acqua ghiacciata
3. Silicati e ghiaccio d'acqua

La grande distanza di Plutone dalla Terra complica notevolmente il suo studio completo. Nuove informazioni su questo pianeta nano potrebbero essere ricevute nel 2015, quando si prevede che la sonda New Horizons arriverà nella regione di Plutone.
[modifica] Caratteristiche visive e struttura

La magnitudine di Plutone è in media 15,1, raggiungendo 13,65 al perielio. Per osservare Plutone è necessario un telescopio, preferibilmente con un'apertura di almeno 30 cm Plutone appare simile a una stella e sfocato anche in telescopi molto grandi, poiché il suo diametro angolare è solo 0,11 . Ad un ingrandimento molto elevato, Plutone appare marrone chiaro con una leggera sfumatura di giallo. L'analisi spettroscopica di Plutone mostra che la sua superficie è costituita per oltre il 98% da ghiaccio di azoto con tracce di metano e monossido di carbonio. La distanza e le capacità dei moderni telescopi non consentono di ottenere immagini di alta qualità della superficie di Plutone. Le fotografie scattate dal telescopio spaziale Hubble consentono di distinguere solo i dettagli più generali e anche in questo caso sono sfocati. Le migliori immagini di Plutone sono state ottenute compilando le cosiddette "mappe della luminosità", create grazie all'osservazione delle eclissi di Plutone da parte del suo satellite Caronte, avvenuta nel 1985-1990. Utilizzando l'elaborazione del computer, è stato possibile cogliere il cambiamento nell'albedo della superficie quando il pianeta viene eclissato dal suo satellite. Ad esempio, un'eclissi di un dettaglio di superficie più luminoso produce fluttuazioni maggiori nella luminosità apparente rispetto a un'eclissi di un dettaglio scuro. Usando questa tecnica, puoi scoprire la luminosità media totale del sistema Plutone-Caronte e tenere traccia dei cambiamenti di luminosità nel tempo. La fascia scura sotto l'equatore di Plutone, come si può vedere, ha un colore piuttosto complesso, che indica alcuni meccanismi sconosciuti per la formazione della superficie di Plutone.

Le mappe compilate secondo il telescopio Hubble indicano che la superficie di Plutone è estremamente eterogenea. Ciò è evidenziato anche dalla curva di luce di Plutone (cioè dalla dipendenza della sua luminosità apparente dal tempo) e dai cambiamenti periodici nel suo spettro infrarosso. La superficie di Plutone, di fronte a Caronte, contiene molto ghiaccio di metano, mentre il lato opposto contiene più ghiaccio di azoto e monossido di carbonio e non c'è quasi ghiaccio di metano. Per questo motivo, Plutone è al secondo posto come l'oggetto più contrastante nel sistema solare (dopo Giapeto). I dati del telescopio spaziale Hubble suggeriscono che la densità di Plutone è 1,8-2,1 g/cm2. Probabilmente, la struttura interna di Plutone è composta per il 50-70% da rocce e per il 50-30% da ghiaccio. Nelle condizioni del sistema di Plutone, può esistere ghiaccio d'acqua (varietà di ghiaccio I, ghiaccio II, ghiaccio III, ghiaccio IV e ghiaccio V, nonché azoto congelato, monossido di carbonio e metano. Poiché il decadimento dei minerali radioattivi alla fine si riscalderebbe i ghiacci abbastanza da separarsi dalle rocce, gli scienziati suggeriscono che la struttura interna di Plutone sia differenziata: rocce in un nucleo denso, circondate da un mantello di ghiaccio, che in questo caso dovrebbe avere uno spessore di circa 300 km. È anche possibile quel riscaldamento continua ancora oggi, creando un oceano sotto l'acqua liquida superficiale.

Alla fine del 2011, il telescopio Hubble su Plutone ha scoperto idrocarburi complessi - forti linee di assorbimento, che indicano la presenza sulla superficie di un pianeta nano di una serie di composti precedentemente non identificati. È stata avanzata anche l'ipotesi che la vita semplice possa esistere sul pianeta.

Peso e dimensioni

Terra e Luna rispetto a Plutone e Caronte

Gli astronomi, inizialmente credendo che Plutone fosse il "Pianeta X" di Lowell, calcolarono la sua massa in base al suo presunto impatto sulle orbite di Nettuno e Urano. Nel 1955 si credeva che la massa di Plutone fosse approssimativamente uguale alla massa della Terra e ulteriori calcoli permisero di abbassare questa stima entro il 1971 a circa la massa di Marte. Nel 1976, Dale Cruikshank, Carl Pilcher e David Morrison dell'Università delle Hawaii calcolarono per la prima volta l'albedo di Plutone, trovandolo corrispondente a quello del ghiaccio di metano. Sulla base di ciò, si decise che Plutone doveva essere eccezionalmente luminoso per le sue dimensioni e quindi non poteva avere una massa maggiore dell'1% della massa della Terra.

La scoperta nel 1978 della luna di Plutone Caronte ha permesso di misurare la massa del sistema di Plutone utilizzando la terza legge di Keplero. Una volta calcolata l'influenza gravitazionale di Caronte su Plutone, le stime della massa del sistema Plutone-Caronte sono scese a 1,31 x 1022 kg, che è lo 0,24% della massa terrestre. Una determinazione esatta della massa di Plutone è attualmente impossibile, poiché il rapporto tra le masse di Plutone e Caronte è sconosciuto. Attualmente si ritiene che le masse di Plutone e Caronte siano correlate in un rapporto di 89:11, con un possibile errore dell'1%. In generale, il possibile errore nella determinazione dei parametri principali di Plutone e Caronte va dall'1 al 10%.

Fino al 1950 si credeva che Plutone avesse un diametro vicino a Marte (cioè circa 6700 km), poiché se Marte fosse alla stessa distanza dal Sole, allora avrebbe anche una magnitudine di 15. Nel 1950 J. Kuiper misurò il diametro angolare di Plutone con un telescopio con lente di 5 metri, ottenendo un valore di 0,23, che corrisponde a un diametro di 5900 km. Nella notte tra il 28 e il 29 aprile 1965, Plutone avrebbe dovuto coprire una stella di 15a magnitudine se il suo diametro fosse stato uguale a quello di Kuiper. Dodici osservatori hanno seguito la luminosità di questa stella, ma non si è indebolita. Quindi è stato riscontrato che il diametro di Plutone non supera i 5500 km. Nel 1978, dopo la scoperta di Caronte, il diametro di Plutone fu stimato a 2600 km. Successivamente, osservazioni di Plutone durante le eclissi di Plutone di Caronte e Caronte di Plutone 1985-1990. permesso di stabilire che il suo diametro è di circa 2390 km.

Plutone (in basso a destra) rispetto alle lune più grandi del sistema solare (da sinistra a destra e dall'alto in basso): Ganimede, Titano, Callisto, Io, la Luna, Europa e Tritone

Con l'invenzione dell'ottica adattiva è stato anche possibile determinare con precisione la forma del pianeta. Tra gli oggetti del sistema solare, Plutone è più piccolo per dimensioni e massa, non solo rispetto ad altri pianeti, è inferiore anche ad alcuni dei loro satelliti. Ad esempio, la massa di Plutone è solo 0,2 della massa della Luna. Plutone è più piccolo dei sette satelliti naturali degli altri pianeti: Ganimede, Titano, Callisto, Io, la Luna, Europa e Tritone. Plutone è il doppio del diametro e dieci volte più massiccio di Cerere, l'oggetto più grande nella fascia degli asteroidi (situato tra le orbite di Marte e Giove), tuttavia, con diametri approssimativamente uguali, ha una massa inferiore al pianeta nano Eris dal disco sparso scoperto nel 2005.

Atmosfera

L'atmosfera di Plutone è un sottile guscio di azoto, metano e monossido di carbonio che evapora dal ghiaccio superficiale. Dal 2000 al 2010, l'atmosfera si è espansa in modo significativo a causa della sublimazione del ghiaccio superficiale. A cavallo del XXI secolo si estendeva per 100-135 km sopra la superficie e secondo i risultati delle misurazioni nel 2009-2010. - si estende per più di 3000 km, che è circa un quarto della distanza da Caronte. Considerazioni termodinamiche dettano la seguente composizione di questa atmosfera: 99% di azoto, poco meno dell'1% di monossido di carbonio, 0,1% di metano. Quando Plutone si allontana dal Sole, la sua atmosfera si congela gradualmente e si deposita sulla superficie. Quando Plutone si avvicina al Sole, la temperatura vicino alla sua superficie fa sì che il ghiaccio sublimi e si trasformi in gas. Questo crea un effetto anti-serra: come il sudore che raffredda il corpo mentre evapora dalla superficie della pelle, la sublimazione ha un effetto rinfrescante sulla superficie di Plutone. Gli scienziati, grazie al Submillimeter Array, hanno recentemente calcolato che la temperatura superficiale di Plutone è di 43 K (-230,1 °C), ovvero 10 K in meno del previsto. L'atmosfera superiore di Plutone è 50° più calda della superficie, a -170°C. L'atmosfera di Plutone è stata scoperta nel 1985 osservando la sua occultazione di stelle. La presenza di un'atmosfera è stata ulteriormente confermata da intense osservazioni di altre occultazioni nel 1988. Quando un oggetto non ha atmosfera, l'occultazione di una stella avviene abbastanza bruscamente, mentre nel caso di Plutone la stella si oscura gradualmente. Come determinato dal coefficiente di assorbimento della luce, la pressione atmosferica su Plutone durante queste osservazioni era solo 0,15 Pa, che è solo 1/700.000 di quella terrestre. Nel 2002, un'altra occultazione di Plutone è stata osservata e analizzata da team guidati da Bruno Sicardi dell'Osservatorio di Parigi, James L. Eliot del MIT e Jay Pasachoff del Williamstown College, Massachusetts. La pressione atmosferica era stimata a 0,3 Pa al momento delle misurazioni, nonostante Plutone fosse più lontano dal Sole rispetto al 1988 e quindi doveva essere più freddo e più sottile. Una spiegazione della discrepanza è che nel 1987 il polo sud di Plutone è emerso dalla sua ombra per la prima volta in 120 anni, consentendo l'evaporazione dell'azoto extra dalle calotte polari. Ora ci vorranno decenni prima che questo gas si condensi fuori dall'atmosfera. Nell'ottobre 2006, Dale Cruikshank del Centro di ricerca della NASA (nuovo scienziato per la missione New Horizons) ei suoi colleghi hanno annunciato la scoperta dell'etano sulla superficie di Plutone mediante spettroscopia. L'etano è un derivato della fotolisi o radiolisi (cioè trasformazione chimica per esposizione alla luce solare e particelle cariche) del metano congelato sulla superficie di Plutone; viene rilasciato, a quanto pare, nell'atmosfera.

La temperatura dell'atmosfera di Plutone è molto più alta della temperatura della sua superficie ed è pari a -180 °C.

satelliti

Plutone con Caronte, foto di Hubble

Plutone e tre delle sue quattro lune conosciute. Plutone e Caronte - due oggetti luminosi al centro, a destra - due punti deboli - Nikta e Hydra

Plutone ha quattro lune naturali: Caronte, scoperta nel 1978 dall'astronomo James Christie, e due piccole lune, Nix e Idra, scoperte nel 2005. L'ultimo satellite è stato scoperto dal telescopio Hubble; l'annuncio della scoperta è stato pubblicato il 20 luglio 2011 sul sito web del telescopio. Denominato temporaneamente S/2011 P 1 (P4); le sue dimensioni variano da 13 a 34 km.

Le lune di Plutone sono più lontane dal pianeta rispetto ad altri sistemi satellitari conosciuti. Le lune di Plutone possono orbitare al 53% (o al 69% se retrogrado) del raggio della sfera di Hill, la zona stabile di influenza gravitazionale di Plutone. Per fare un confronto, la luna quasi lontana di Nettuno Psamatha ruota al 40% del raggio della sfera della collina di Nettuno. Nel caso di Plutone, solo il 3% interno della zona è occupato dai satelliti. Nella terminologia dei ricercatori di Plutone, il suo sistema satellitare è descritto come "molto compatto e in gran parte vuoto". Dall'inizio di settembre 2009 circa, gli astrofisici hanno sviluppato un software che ha permesso di analizzare le immagini d'archivio di Plutone riprese dal telescopio Hubble e stabilire la presenza di altri 14 oggetti spaziali situati vicino all'orbita di Plutone. I diametri dei corpi spaziali variano entro 45-100 km.

Gli studi del sistema di Plutone da parte del telescopio Hubble hanno permesso di determinare la dimensione massima dei possibili satelliti. Con una confidenza del 90%, si può sostenere che Plutone non ha satelliti più grandi di 12 km di diametro (massimo - 37 km con un albedo di 0,041) oltre 5? dal disco di questo pianeta nano. Ciò presuppone un albedo simile a Caronte di 0,38. Con una sicurezza del 50%, si può affermare che la dimensione massima per tali satelliti è di 8 km.

Caronte

Caronte è stata aperta nel 1978. Prende il nome da Caronte, il portatore delle anime dei morti attraverso lo Stige. Il suo diametro, secondo le stime moderne, è di 1205 km, poco più della metà del diametro di Plutone, e il rapporto di massa è 1:8. Per confronto, il rapporto tra le masse della Luna e della Terra è 1:81.

Le osservazioni dell'occultazione della stella da parte di Caronte il 7 aprile 1980 hanno permesso di ottenere una stima del raggio di Caronte: 585-625 km. Entro la metà degli anni '80. metodi a terra, utilizzando principalmente l'interferometria speckle, è stato possibile stimare in modo abbastanza accurato il raggio dell'orbita di Caronte, le successive osservazioni del telescopio orbitante Hubble non hanno cambiato molto quella stima, stabilendo che era entro 19 628-19 644 km.

Tra il febbraio 1985 e l'ottobre 1990 sono stati osservati fenomeni estremamente rari: eclissi alternati di Plutone di Caronte e di Caronte di Plutone. Si verificano quando il nodo ascendente o discendente dell'orbita di Caronte si trova tra Plutone e il Sole, il che accade circa ogni 124 anni. Poiché il periodo orbitale di Caronte è di poco inferiore a una settimana, le eclissi si ripetevano ogni tre giorni e un'ampia serie di questi eventi si verificava nell'arco di cinque anni. Queste eclissi hanno permesso di elaborare "mappe di luminosità" e ottenere buone stime del raggio di Plutone (1150-1200 km).

Il baricentro del sistema Plutone-Caronte si trova al di fuori della superficie di Plutone, quindi alcuni astronomi considerano Plutone e Caronte un doppio pianeta (un doppio sistema planetario - questo tipo di interazione è estremamente raro nel sistema solare, l'asteroide 617 Patroclo può essere considerato una versione ridotta di un tale sistema). Questo sistema è insolito anche tra gli altri pianeti di marea: sia Caronte che Plutone si fronteggiano sempre dalla stessa parte. Cioè, da un lato di Plutone, di fronte a Caronte, Caronte è visibile come un oggetto immobile, e dall'altro lato del pianeta, Caronte non è mai visibile. Le caratteristiche dello spettro della luce riflessa portano alla conclusione che Caronte è coperto di ghiaccio d'acqua e non di ghiaccio metano-azoto, come Plutone. Nel 2007, le osservazioni dell'Osservatorio Gemini hanno permesso di stabilire la presenza di idrati di ammoniaca e cristalli d'acqua su Caronte, il che, a sua volta, suggerisce la presenza di criogeyser su Caronte.

Secondo il progetto di Risoluzione 5 della XXVI Assemblea Generale dell'IAU (2006), a Caronte (insieme a Cerere e all'oggetto 2003 UB313) sarebbe stato assegnato lo status di pianeta. Le note alla bozza di risoluzione indicavano che Plutone-Caronte sarebbe stato quindi considerato un doppio pianeta. Tuttavia, la versione finale della risoluzione conteneva una soluzione diversa: fu introdotto il concetto di pianeta nano. Plutone, Cerere e 2003 UB313 sono stati assegnati a questa nuova classe di oggetti. Caronte non era incluso tra i pianeti nani.

Idra e Nyx

La superficie dell'Idra vista dall'artista. Plutone con Caronte (a destra) e Nix (punto luminoso a sinistra)

Rappresentazione schematica del sistema di Plutone. P1 - Idra, P2 - Nixa

Le due lune di Plutone sono state fotografate dagli astronomi che lavorano con il telescopio spaziale Hubble il 15 maggio 2005 e sono state designate provvisoriamente S/2005 P 1 e S/2005 P 2. Il 21 giugno 2006, l'IAU ha ufficialmente nominato le lune nuove Nix (o Plutone II, interno di queste due lune) e Hydra (Plutone III, luna esterna). Questi due piccoli satelliti si trovano in orbite 2-3 volte più lunghe dell'orbita di Caronte: Hydra si trova a una distanza di circa 65.000 km da Plutone, Nyx - circa 50.000 km. Circolano quasi sullo stesso piano di Caronte e hanno orbite quasi circolari. Sono in risonanza con Caronte 4:1 (Hydra) e 6:1 (Nikta) nella loro velocità angolare media in orbita. Sono attualmente in corso osservazioni su Nikta e Hydra per determinare le loro caratteristiche individuali. Hydra a volte è più luminoso di Nyx. Ciò potrebbe indicare che è più grande o che parti della sua superficie riflettono meglio la luce solare. Le dimensioni di entrambi i satelliti sono state stimate dal loro albedo. La somiglianza spettrale dei satelliti con Caronte suggerisce un albedo del 35%. Una valutazione di questi risultati suggerisce che il diametro di Nikta è 46 km e Hydra è 61 km. I limiti superiori per i loro diametri possono essere stimati, tenendo conto dell'albedo del 4% degli oggetti più scuri nella cintura di Kuiper, rispettivamente di 137 ± 11 km e 167 ± 10 km. La massa di ciascuno dei satelliti è circa lo 0,3% della massa di Caronte e lo 0,03% della massa di Plutone. La scoperta di due piccoli satelliti suggerisce che Plutone potrebbe avere un sistema ad anello. Le collisioni di piccoli corpi possono produrre molti detriti che formano anelli. I dati ottici della Advanced Survey Camera sul telescopio Hubble indicano l'assenza di anelli. Se esiste un sistema ad anello, o è insignificante, come gli anelli di Giove, o è largo solo circa 1.000 km.

Fascia di Kuiper

Diagramma di oggetti conosciuti nella fascia di Kuiper e nei quattro pianeti esterni del sistema solare

L'origine di Plutone e le sue caratteristiche sono state a lungo un mistero. Nel 1936, l'astronomo inglese Raymond Littleton ipotizzò che si trattasse di un satellite "fuggito" di Nettuno, messo fuori orbita dalla più grande luna di Nettuno, Tritone. Questa ipotesi è stata pesantemente criticata: come accennato in precedenza, Plutone non si avvicina mai a Nettuno. A partire dal 1992, gli astronomi hanno iniziato a scoprire sempre più piccoli oggetti ghiacciati oltre l'orbita di Nettuno, che erano simili a Plutone non solo in orbita, ma anche per dimensioni e composizione. Questa parte del sistema solare esterno prende il nome da Gerard Kuiper, uno degli astronomi che, riflettendo sulla natura degli oggetti transnettuniani, suggerì che questa regione fosse la fonte delle comete di breve periodo. Gli astronomi ora credono che Plutone sia solo un grande oggetto nella fascia di Kuiper. Plutone ha tutte le caratteristiche di altri oggetti nella fascia di Kuiper, come le comete: il vento solare soffia particelle di polvere ghiacciata dalla superficie di Plutone, come le comete. Se Plutone fosse vicino al Sole come lo è la Terra, svilupperebbe una coda cometaria. Sebbene Plutone sia considerato l'oggetto più grande della cintura scoperto finora, la luna di Nettuno Tritone, che è leggermente più grande di Plutone, condivide con essa molte proprietà geologiche, atmosferiche, compositive e di altro tipo ed è considerata un oggetto catturato dalla cintura. Eris, di dimensioni uguali a Plutone, non è considerato un oggetto da cintura. Molto probabilmente, appartiene agli oggetti che compongono il cosiddetto disco sparso. Un numero considerevole di oggetti cintura, come Plutone, ha una risonanza orbitale 3:2 con Nettuno. Tali oggetti sono chiamati "plutino".

Esplorazione di Plutone AMS

La lontananza e la piccola massa di Plutone rendono difficile l'esplorazione con i veicoli spaziali. Il Voyager 1 avrebbe potuto visitare Plutone, ma è stata data la preferenza a un sorvolo vicino alla luna di Saturno Titano, risultando in una traiettoria di volo incompatibile con un sorvolo vicino a Plutone. E Voyager 2 non aveva modo di avvicinarsi a Plutone. Nessun serio tentativo è stato fatto per esplorare Plutone fino all'ultimo decennio del 20° secolo. Nell'agosto 1992, lo scienziato del Jet Propulsion Laboratory Robert Stele chiamò lo scopritore di Plutone Clyde Tombaugh chiedendo il permesso di visitare il suo pianeta. "Gli ho detto il benvenuto", ha poi ricordato Tombaugh, "tuttavia, hai un lungo e freddo viaggio davanti a te". Nonostante lo slancio ricevuto, la NASA ha annullato la missione Pluto Kuiper Express del 2000 su Plutone e la cintura di Kuiper, citando l'aumento dei costi e i ritardi dei booster. Dopo un intenso dibattito politico, una missione rivista su Plutone, chiamata New Horizons, ha ricevuto finanziamenti dal governo degli Stati Uniti nel 2003. La missione New Horizons è stata lanciata con successo il 19 gennaio 2006. Il capo di questa missione, Alan Stern, ha confermato le voci secondo cui alcune delle ceneri lasciate dalla cremazione di Clyde Tombaugh, morto nel 1997, sarebbero state poste sulla nave. All'inizio del 2007, il veicolo spaziale ha eseguito un'assistenza gravitazionale vicino a Giove, dandogli un'accelerazione aggiuntiva. L'avvicinamento più vicino dell'apparato a Plutone avverrà il 14 luglio 2015. Le osservazioni scientifiche di Plutone inizieranno 5 mesi prima e continueranno per almeno un mese dall'arrivo.

Prima immagine di Plutone da New Horizons

New Horizons ha scattato la prima foto di Plutone alla fine di settembre 2006 per testare la fotocamera LORRI (Long Range Reconnaissance Imager). Le immagini riprese da una distanza di circa 4,2 miliardi di km confermano la capacità del dispositivo di tracciare bersagli distanti, che è importante per le manovre sulla strada per Plutone e altri oggetti nella fascia di Kuiper.

A bordo di New Horizons c'è un'ampia varietà di apparecchiature scientifiche, spettroscopi e strumenti di imaging, sia per la comunicazione a lunga distanza con la Terra, sia per "sondare" le superfici di Plutone e Caronte al fine di creare mappe in rilievo. Il dispositivo condurrà uno studio spettrografico delle superfici di Plutone e Caronte, che caratterizzeranno la geologia e la morfologia globali, mapperanno i dettagli delle loro superfici e analizzeranno l'atmosfera di Plutone e realizzeranno fotografie dettagliate della superficie.

La scoperta delle lune Nyx e Hydra potrebbe comportare problemi imprevisti per il volo. I detriti degli oggetti della cintura di Kuiper che entrano in collisione con le lune alla velocità relativamente bassa necessaria per disperderle potrebbero creare un anello di polvere attorno a Plutone. Se New Horizons entra in un tale anello, o sarà gravemente danneggiato e non sarà in grado di trasmettere informazioni sulla Terra, oppure si schianterà del tutto. Tuttavia, l'esistenza di un tale anello è solo una teoria.

Plutone come pianeta

Sulle lastre inviate con le sonde Pioneer 10 e Pioneer 11 all'inizio degli anni '70, Plutone è ancora menzionato come pianeta nel sistema solare. Queste lastre di alluminio anodizzato, inviate con veicoli nello spazio profondo con la speranza che vengano scoperte da rappresentanti di civiltà extraterrestri, dovrebbero dare loro un'idea dei nove pianeti del sistema solare. Voyager 1 e Voyager 2, che partirono con un messaggio simile negli stessi anni '70, contenevano anche informazioni su Plutone come nono pianeta del sistema solare. È interessante notare che il personaggio dei cartoni animati Disney Plutone, apparso per la prima volta sugli schermi nel 1930, prende il nome da questo pianeta.

Nel 1943, Glenn Seaborg chiamò un elemento di nuova creazione plutonio dopo Plutone, in linea con la tradizione di nominare elementi appena scoperti dopo i pianeti appena scoperti: uranio dopo Urano, nettunio dopo Nettuno, cerio dopo il presunto pianeta minore Cerere e palladio dopo il minore pianeta Pallade.

Dibattiti negli anni 2000

Dimensioni comparative dei più grandi TNO e della Terra.
Immagini di oggetti - link ad articoli.

Nel 2002 è stato scoperto Quaoar, con un diametro di circa 1280 km, circa la metà del diametro di Plutone. Nel 2004 è stato scoperto Sedna con limiti superiori per un diametro di 1800 km, mentre il diametro di Plutone è di 2320 km. Proprio come Cerere perse il suo status di pianeta dopo la scoperta di altri asteroidi, così, in definitiva, lo stato di Plutone dovette essere rivisto alla luce della scoperta di altri oggetti simili nella fascia di Kuiper.

Il 29 luglio 2005 è stata annunciata la scoperta di un nuovo oggetto transnettuniano chiamato Eris. Fino a poco tempo, si pensava che fosse un po' più grande di Plutone. Era l'oggetto più grande scoperto oltre l'orbita di Nettuno dai tempi della luna di Nettuno Tritone nel 1846. Gli scopritori di Eris e la stampa originariamente lo chiamavano il "decimo pianeta", sebbene all'epoca non vi fosse consenso su questo tema. Altri membri della comunità astronomica consideravano la scoperta di Eris l'argomento più forte a favore della riclassificazione di Plutone come pianeta minore. L'ultima caratteristica distintiva di Plutone era il suo grande satellite Caronte e la sua atmosfera. Queste caratteristiche molto probabilmente non sono esclusive di Plutone: molti altri oggetti transnettuniani hanno lune e l'analisi spettrale di Eris suggerisce una composizione superficiale simile a quella di Plutone, rendendo probabile un'atmosfera simile. Eris possiede anche un satellite, Dysnomia, scoperto nel settembre 2005. I direttori di musei e planetari, sin dalla scoperta di oggetti nella fascia di Kuiper, hanno talvolta creato situazioni contraddittorie escludendo Plutone dal modello planetario del sistema solare. Così, ad esempio, nell'Hayden Planetarium, aperto dopo la ricostruzione nel 2000 a New York, a Central Park West, il sistema solare è stato presentato come composto da 8 pianeti. Questi disaccordi sono stati ampiamente riportati dalla stampa.

Plutone è il pianeta più lontano. Dal luminare centrale, è in media 39,5 volte più lontano della nostra Terra. In senso figurato, il pianeta si muove alla periferia dei domini del Sole, tra le braccia del freddo eterno e dell'oscurità. Ecco perché prende il nome dal dio degli inferi, Plutone.

Tuttavia, è davvero così oscuro su Plutone?

È noto che la luce si indebolisce in proporzione al quadrato della distanza dalla sorgente di radiazione. Pertanto, nel firmamento di Plutone, il Sole dovrebbe brillare circa un migliaio e mezzo di volte più debole che sulla Terra. Eppure è lì quasi 300 volte più luminoso della nostra luna piena. Da Plutone, il Sole è visto come una stella molto luminosa.

Usando la terza legge di Keplero, si può calcolare che Plutone compie una rivoluzione nella sua orbita circumsolare in quasi 250 anni terrestri. La sua orbita differisce dalle orbite di altri grandi pianeti per il suo significativo allungamento: l'eccentricità raggiunge 0,25. A causa di ciò, la distanza di Plutone dal Sole varia ampiamente e periodicamente il pianeta "entra" all'interno dell'orbita di Nettuno.

Un fenomeno simile si è verificato dal 21 gennaio 1979 al 15 marzo 1999: il nono pianeta si è avvicinato al Sole (e alla Terra) rispetto all'ottavo - Nettuno. E nel 1989 Plutone raggiunse il perielio e si trovava ad una distanza minima dalla Terra, pari a 4,3 miliardi di km.

Inoltre, è stato notato che Plutone sperimenta variazioni di luminosità, sebbene insignificanti, ma rigorosamente ritmiche. Il periodo di queste variazioni i ricercatori si identificano con il periodo di rotazione del pianeta attorno al suo asse. In unità di tempo terrestri, sono 6 giorni 9 ore e 17 minuti. È facile calcolare che ci sono 14.220 di questi giorni in un anno di Plutone.

Negli ultimi anni, grazie al miglioramento dei metodi di osservazione, la nostra conoscenza di Plutone è stata notevolmente arricchita con nuovi fatti interessanti. Nel marzo 1977, gli astronomi americani hanno rilevato righe spettrali di ghiaccio di metano nella radiazione infrarossa di Plutone. Ma una superficie ricoperta di brina o ghiaccio dovrebbe riflettere la luce solare molto meglio di una coperta di rocce. Dopodiché, ho dovuto riconsiderare (e per l'ennesima volta!) le dimensioni del pianeta.

Plutone non può essere più grande della Luna: questa è stata la nuova conclusione degli specialisti. Ma come spiegare allora le irregolarità nel moto di Urano e Nettuno? Ovviamente, il loro movimento è perturbato da qualche altro corpo celeste, a noi ancora sconosciuto, e forse anche da molti di questi corpi...

La data del 22 giugno 1978 passerà per sempre nella storia dello studio di Plutone. Si può anche dire che in questo giorno il pianeta è stato riscoperto. E iniziò con il fatto che l'astronomo americano James Christie ebbe la fortuna di scoprire un satellite naturale vicino a Plutone, chiamato Caronte.

Da raffinate osservazioni a terra, il raggio dell'orbita del satellite rispetto al centro di massa del sistema Plutone-Caronte è 19.460 km (secondo la stazione astronomica orbitale Hubble - 19.405 km), o 17 raggi di Plutone stesso. Ora è diventato possibile calcolare le dimensioni assolute di entrambi i corpi celesti: il diametro di Plutone era di 2244 km e il diametro di Caronte era di 1200 km. Plutone si è davvero rivelato più piccolo della nostra Luna. Il pianeta e il satellite ruotano attorno ai propri assi in modo sincrono con il moto orbitale di Caronte, per cui si fronteggiano con gli stessi emisferi. Questo è il risultato di una prolungata frenata di marea.

Quindi, nel sistema solare, Plutone si rivelò essere il secondo pianeta doppio, e più compatto del doppio pianeta Terra-Luna.

Misurando il tempo che Caronte trascorre per una rivoluzione completa attorno a Plutone (6,387217 giorni), gli astronomi sono stati in grado di "pesare" il sistema di Plutone, cioè determinare la massa totale del pianeta e del suo satellite. Risultò essere pari a 0,0023 masse terrestri. Tra Plutone e Caronte, questa massa è distribuita come segue: 0,002 e 0,0003 masse terrestri. Il caso in cui la massa del satellite raggiunge il 15% della massa del pianeta stesso è unico nel sistema solare. Prima della scoperta di Caronte, il rapporto più grande tra le masse (satellite e pianeta) era nel sistema Terra-Luna.

Con queste dimensioni e masse, la densità media dei componenti del sistema Plutone dovrebbe essere quasi il doppio di quella dell'acqua. In una parola, Plutone e il suo satellite, come molti altri corpi che si muovono alla periferia del sistema solare (ad esempio satelliti di pianeti giganti e nuclei di comete), dovrebbero essere costituiti principalmente da acqua ghiacciata mista a rocce.

Il 9 giugno 1988, un gruppo di astronomi americani osservò l'occultazione di una delle stelle da parte di Plutone e scoprì l'atmosfera di Plutone nel processo. È costituito da due strati: uno strato di foschia di circa 45 km di spessore e uno strato di atmosfera "pulita" di circa 270 km di spessore. I ricercatori di Plutone ritengono che ad una temperatura di -230°C prevalente sulla superficie del pianeta, solo il neon inerte sia ancora in grado di rimanere allo stato gassoso. Pertanto, il guscio gassoso rarefatto di Plutone può essere costituito da puro neon. Quando il pianeta è alla massima distanza dal Sole, la temperatura scende a -260°C e tutti i gas devono "congelarsi" completamente dall'atmosfera. Plutone e la sua luna sono i corpi più freddi del sistema solare.

Come puoi vedere, sebbene Plutone si trovi nella regione di dominio dei pianeti giganti, non ha nulla in comune con loro. Ma con i loro satelliti "ghiacciati", ha molto in comune. Quindi Plutone una volta era una luna? Ma quale pianeta?

Il fatto seguente può servire come indizio per questa domanda. Per ogni tre rivoluzioni complete di Nettuno attorno al Sole, ci sono due di queste rivoluzioni di Plutone. Ed è possibile che in un lontano passato Nettuno, oltre a Tritone, avesse un altro grande satellite che riuscì a ottenere la libertà.

Ma quale forza è stata in grado di scacciare Plutone dal sistema di Nettuno? "Ordine" nel sistema di Nettuno potrebbe essere disturbato da un enorme corpo celeste che vola via. Tuttavia, gli eventi potrebbero svolgersi secondo un altro "scenario" - senza il coinvolgimento di un corpo perturbante. Calcoli meccanici celesti mostrarono che l'avvicinamento di Plutone (allora ancora satellite di Nettuno) con Tritone poteva cambiare la sua orbita a tal punto da allontanarsi dalla sfera di gravità di Nettuno e trasformarsi in un satellite indipendente del Sole, cioè in un indipendente pianeta ...

Nell'agosto 2006, all'Assemblea Generale dell'Unione Astronomica Internazionale, è stata presa la decisione di escludere Plutone dai principali pianeti del sistema solare.

Non hai idea di quante persone siano state sconvolte quando è stata presa la decisione di smettere di considerare Plutone un pianeta nel sistema solare. Ragazzi il cui cane preferito dei cartoni animati, Plutone, prende improvvisamente il nome da chissà cosa. Ricordiamo che nell'antica mitologia greca, questo è uno dei nomi del dio della morte. I chimici e i fisici nucleari furono rattristati, che chiamarono questo nome plutonio, un elemento radioattivo in grado di distruggere tutta l'umanità. E che dire degli astrologi? Gli sfortunati ciarlatani hanno ingannato le persone per decenni, descrivendo quanto sia forte questo oggetto degradato sul loro destino e carattere, ed è positivo se i clienti indignati non presentano loro rivendicazioni materiali.

Quando ha smesso di essere considerato un pianeta Plutone?

Comunque sia, Plutone ha cessato di essere considerato un pianeta nel 2006. Dobbiamo venire a patti con questo e vivere con la consapevolezza di questo fatto. Non funziona? Va bene, allora dimentichiamoci dei sentimenti e proviamo a guardare la situazione dal punto di vista della logica, che è ciò che la scienza ci chiama sempre a fare.

La demolizione di Plutone è avvenuta alla 26a Assemblea Generale della Società Astronomica Internazionale, tenutasi a Praga, e questa decisione ha suscitato molte polemiche e obiezioni. Alcuni scienziati volevano mantenerlo come un pianeta, ma l'unico argomento che potevano addurre per giustificare il loro desiderio era che "avrebbe rotto la tradizione". Il fatto è che non c'è, e non c'è mai stato, alcun motivo scientifico per considerare Plutone un pianeta. Questo è solo uno degli oggetti della cintura di Kuiper, un enorme ammasso di corpi celesti eterogenei situato oltre l'orbita di Nettuno. Ce ne sono circa un trilione lì, questi oggetti. E sono tutti blocchi di pietra e ghiaccio, come, in effetti, Plutone. È solo il primo che vediamo.

Ovviamente è molto grande rispetto alla maggior parte dei suoi vicini, ma non è l'oggetto più grande della cintura di Kuiper. Tale è Eris, che, se di dimensioni inferiori a Plutone, è piuttosto piccola, così piccola che il dibattito su quale di loro sia più grande continua ancora oggi. Ma è un quarto più pesante. Questo oggetto si trova due volte più lontano dal Sole di Plutone. Ci sono molti altri corpi celesti simili nel sistema solare. Questi sono Haumea, Makemane e Cerere, che si trova nella fascia di asteroidi tra Marte e Giove. Secondo gli scienziati, in totale potremmo avere un centinaio di uomini così forti. In attesa di essere notato.

Non c'è fantasia qui. Nessun animatore, nessun chimico. Gli astrologi dovrebbero averne abbastanza, ma poche persone serie si preoccupano dei loro interessi. Questo è esattamente il motivo principale per cui abbiamo smesso di considerare Plutone un pianeta. Perché, insieme a lui, dovremmo, in teoria, elevare così tanti corpi celesti a questo rango che la stessa parola "pianeta" perderà il suo significato attuale. A questo proposito, nello stesso 2006, gli astronomi hanno definito criteri chiari per gli oggetti che rivendicano questo status.

Quali sono i criteri per un “pianeta”?

Devono orbitare attorno al Sole, avere una gravità sufficiente per assumere una forma più o meno sferica e liberare quasi completamente la loro orbita da altri oggetti. Plutone si interrompe all'ultimo punto. La sua massa è solo lo 0,07% della massa di tutto ciò che si trova sulla sua traiettoria circolare. Per darvi un'idea di quanto sia insignificante, diciamo che la massa della Terra è 1.700.000 volte la massa di altra materia nella sua orbita.

Terra, Luna, Plutone per confronto

Devo dire che la Società Astronomica Internazionale si è rivelata non del tutto spietata. Ha inventato una nuova categoria per i corpi celesti, soddisfacendo solo i primi due criteri. Ora sono pianeti nani. E in ossequio al posto che un tempo occupava Plutone nella nostra visione del mondo e nella nostra cultura, si decise di chiamare “plutoidi” i pianeti nani più lontani di Nettuno. Il che, ovviamente, è piuttosto dolce.

E nello stesso anno in cui gli astronomi hanno deciso che Plutone non poteva più essere chiamato un pianeta, la NASA ha lanciato la navicella spaziale New Horizons, la cui missione è visitare questo corpo celeste. A partire da questo momento, questa stazione interplanetaria ha completato il suo compito trasmettendo alla Terra molti dati preziosi su Plutone, oltre a fotografie pittoresche di questo pianeta nano. Non essere pigro, trovali online.
Speriamo che l'interesse dell'umanità per Plutone non finisca qui. Dopotutto, è in viaggio verso altre stelle e galassie. Non staremo seduti nel nostro sistema solare per sempre.