Pluto (Planet Kerdil)

Pluto (Planet Kerdil)
Imej Pluto diambil pada tahun 2015 oleh Probe New Horizons. Sumber: NASA

Pluto Ia adalah objek langit, yang kini dianggap sebagai planet kerdil, walaupun untuk masa yang lama ia adalah planet paling jauh dari sistem suria. Pada tahun 2006 Kesatuan Astronomi Antarabangsa memutuskan untuk memasukkannya dalam kategori baru: Planet kecil, Oleh kerana Pluto tidak mempunyai beberapa keperluan yang diperlukan untuk menjadi planet.

Harus diperhatikan bahawa kontroversi tentang sifat Pluto bukanlah perkara baru. Semuanya bermula ketika ahli astronomi muda Clyde Tombauch menemuinya pada 18 Februari 1930.

Ahli astronomi mengandaikan bahawa mungkin terdapat planet yang lebih jauh daripada Neptunus dan untuk mencarinya, mereka mengikuti skema yang sama dengan penemuan ini. Menggunakan undang -undang celest.

Penyimpangan, jika ada, menyebabkan mereka sebuah planet yang tidak diketahui di luar orbit Neptunus.  Tepat ini adalah Percival Lowell, pengasas Balai Cerap Lowell di Arizona dan Defender Bersemangat Kewujudan Kehidupan Pintar di Marikh. Lowell mendapati penyelewengan ini dan terima kasih kepada mereka mengira orbit "planet x" yang tidak diketahui, yang jisimnya menganggarkan jisim duniawi 7 kali.

Percival Lowell di sebelah kiri dan ke kanan Clyde Tombauch dengan teleskopnya

Beberapa tahun selepas kematian Lowell, Clyde Tombauch mendapati bintang baru menggunakan teleskop pembuatan, hanya planet yang lebih kecil dari yang diharapkan.

Planet baru diberi nama Pluto, tuhan Romawi dari dunia bawah tanah. Sangat sesuai kerana dua huruf pertama sesuai dengan inisial Percival Lowell, pengarang intelektual penemuan.

Walau bagaimanapun, penyelewengan yang dikatakan yang ditemui oleh Lowell tidak lain daripada produk beberapa kesilapan rawak dalam pengiraan mereka.

[TOC]

Ciri -ciri Pluto

Pluto adalah bintang kecil, jadi penyelewengan orbit gergasi Neptunus tidak dapat disebabkan olehnya. Pada mulanya ia dianggap bahawa Pluto akan menjadi saiz bumi, tetapi sedikit demi sedikit pemerhatian menyebabkan lebih banyak jisim mereka.

Anggaran Pluto baru -baru ini.002 kali jisim bumi.

Ia benar -benar nilai yang sangat kecil untuk mengganggu Neptunus. Sebilangan besar jisim ini sepadan dengan Pluto, yang pada gilirannya 12 kali lebih besar daripada Caronte. Dari situ kepadatan Pluto telah dianggarkan pada 2.000 kg/m3, terdiri daripada 65 % batu dan 35 % ais.

Ciri yang sangat penting dari ais krim dan pluto yang tidak menentu adalah orbitnya di sekitar matahari, sangat elips. Ini mengambil masa dari semasa ke semasa untuk mendekati matahari daripada Neptune sendiri, seperti yang berlaku dalam tempoh antara tahun 1979 dan 1999.

Dalam pertemuan ini, bintang -bintang tidak pernah bertembung kerana kecenderungan orbit masing -masing tidak membenarkannya dan kerana Pluto dan Neptune berada di orbital. Ini bermaksud bahawa tempoh orbit anda berkaitan kerana pengaruh graviti bersama.

Pluto menyimpan kejutan lain: ia memancarkan x -ray, sinaran tenaga tinggi spektrum elektromagnetik. Ini tidak akan mengejutkan, kerana siasatan New Horizons mengesahkan kehadiran suasana samar -samar di Pluto. Dan apabila molekul lapisan gas nipis ini berinteraksi dengan angin suria, memancarkan radiasi.

Tetapi teleskop x -ray mendapati siaran yang jauh lebih besar daripada yang diharapkan, yang mengejutkan pakar.

Ringkasan Ciri -ciri Fizikal Utama Pluto

-Misa: 1.25 x 1022 kg

-Radio: 1.185 km (lebih kecil daripada bulan)

-Bentuk: bulat.

-Jarak purata ke matahari: 5.900 juta km.

-Kecenderungan orbit: Ke -17 mengenai ekliptik.

-Suhu: -229.Purata 1 ºC. 

-Graviti: 0.6 m/s2

-Medan magnet sendiri: Tidak.

-Atmosfera: Ya, Dim.

-Ketumpatan: 2 g/cm3

-Satelit: 5 dikenali setakat ini.

-Cincin: Bukan buat masa ini.

Mengapa Pluto bukan planet?

Sebab Pluto bukan planet adalah bahawa ia tidak memenuhi kriteria bahawa Kesatuan Astronomi Antarabangsa untuk badan angkasa dianggap sebagai planet. Kriteria ini adalah:

  • Mengorbit di sekitar bintang atau sisa -sisa.
  • Mempunyai adunan yang mencukupi supaya keparahan anda membolehkan anda mempunyai bentuk sfera yang lebih kurang atau kurang.
  • Kekurangan.
  • Mempunyai domain orbital, iaitu orbit eksklusif, yang tidak mengganggu planet lain dan bebas dari objek yang lebih kecil.
Dapat melayani anda: apakah kekuatan bersih? (Dengan contoh)

Dan walaupun Pluto memenuhi tiga syarat pertama, seperti yang telah kita lihat sebelumnya, orbitnya mengganggu Neptunus. Ini bermaksud bahawa Pluto belum membersihkan orbitnya, jadi untuk bercakap. Dan kerana ia tidak mempunyai dominasi orbit, ia tidak dapat dianggap sebagai planet.

Sebagai tambahan kepada kategori Planet Kerdil, Kesatuan Astronomi Antarabangsa mencipta yang lain: badan kecil sistem suria, Di mana komet, asteroid dan meteoroid dijumpai.

Keperluan untuk menjadi planet kerdil

Kesatuan Astronomi Antarabangsa juga dengan teliti menentukan keperluan untuk menjadi planet kerdil:

  • Orbit.
  • Mempunyai jisim yang cukup untuk mempunyai bentuk sfera.
  • Jangan memancarkan cahaya anda sendiri.
  • Kekurangan orbit yang jelas.

Kemudian satu -satunya perbezaan antara planet dan planet kerdil adalah pada titik terakhir: planet kerdil semata -mata tidak mempunyai orbit "bersih" atau eksklusif. 

Planet 5 kerdil yang diketahui setakat ini, di sebelah satelit mereka. Di bahagian bawah imej adalah bumi sebagai rujukan. Sumber: Wikimedia Commons.

Pergerakan Terjemahan

Orbit Pluto sangat elips dan jauh dari matahari, mempunyai tempoh yang sangat lama: 248 tahun, di mana 20 melepasi mereka lebih dekat dengan matahari daripada Neptunus sendiri.

Animasi menunjukkan orbit Pluto yang sangat elips. Sumber: Wikimedia Commons.

Orbit Pluto adalah yang paling cenderung dari semua berkenaan dengan satah ekliptik: 17 º, jadi apabila ia melintasi Neptunus, planet -planet agak jauh di antara mereka dan tidak ada bahaya perlanggaran di antara mereka.

Persimpangan antara orbit Pluto dan Neptunus, seperti yang dapat dilihat, planet -planet agak jauh, sehingga tidak ada bahaya perlanggaran

Resonans orbital yang wujud di antara kedua -dua planet adalah kelas yang menjamin kestabilan trajektorinya.

Data pergerakan Pluto

Data berikut secara ringkas menggambarkan pergerakan Pluto:

-Radio sederhana orbit: 39.5 ua* o 5.9 bilion kilometer.

-Kecenderungan orbit: Ke -17 mengenai satah ekliptik.

-Eksentrik: 0.244

-Kelajuan orbit: 4.7 km/s

-Tempoh Terjemahan: 248 tahun dan 197 hari

-Tempoh putaran: 6.Kira -kira 5 hari.

*Unit Astronomi (UA) bersamaan dengan 150 juta kilometer.

Bagaimana dan bila hendak memerhatikan Pluto

Pluto terlalu jauh dari bumi untuk diperhatikan dengan mata kasar, kerana ia hampir lebih besar daripada 0.1 arka kedua. Oleh itu, penggunaan teleskop diperlukan, bahkan model untuk peminat berkhidmat. Di samping itu, model baru -baru ini menggabungkan kawalan yang boleh diprogramkan untuk mencari Pluto.

Walau bagaimanapun, walaupun dengan teleskop, Pluto akan kelihatan seperti titik kecil di antara beribu -ribu, oleh itu untuk membezakannya, anda perlu tahu terlebih dahulu di mana untuk melihat dan kemudian mengikutinya selama beberapa malam, seperti Clyde Tombaugh. Pluto akan menjadi titik yang bergerak di bahagian bawah bintang.

Oleh kerana orbit Pluto berada di luar orbit tanah, masa terbaik untuk melihatnya (tetapi mesti dijelaskan bahawa ia bukan satu -satunya) adalah ketika ia masuk Pembangkang, Yang bermaksud bahawa bumi berdiri di antara kerdil dan matahari.

Ini juga sah untuk Marikh, Musytari, Saturnus, Uranus dan Neptunus, panggilan planet atas. Pemerhatian terbaik dibuat ketika mereka bertentangan, walaupun sudah tentu mereka dapat dilihat pada waktu lain.

Untuk mengetahui pembangkang planet itu dinasihatkan. Dengan cara ini, pemerhatian boleh dirancang dengan betul.

Dalam kes Pluto, dari tahun 2006 hingga 2023 bergerak dari konstelasi Cauda Serpens ke Sagittarius.

Gerakan Rotator

Pergerakan putaran Pluto. Sumber: Planetuser/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)

Pluto mempunyai pergerakan putaran di sekeliling paksi sendiri, sama seperti bumi dan planet lain. Pluto mengambil masa 6 setengah hari pergi ke dirinya sendiri, kerana kelajuan putarannya kurang daripada bumi.

Boleh melayani anda: pecutan segera: apa itu, bagaimana ia dikira dan latihan

Jauh dari matahari, walaupun ini adalah objek paling terang di langit Pluto, raja bintang kelihatan seperti titik lebih besar daripada bintang -bintang lain.

Itulah sebabnya hari -hari di planet kerdil berlalu dalam kegelapan, bahkan yang paling jelas, kerana suasana nipis dapat menyuraikan sedikit cahaya.

Perwakilan artistik landskap berais Pluto, di sebelah kiri Neptunus dan ke kanan matahari jauh kelihatan seperti magnitud yang besar. Malah pada siang hari, planet ini terperangkap dalam kegelapan yang berterusan. Sumber: Wikimedia Commons.Itu/l. Calçada/cc oleh (https: // creativeCommons.Org/lesen/by/4.0).

Sebaliknya, paksi putarannya cenderung 120º berkenaan dengan menegak, yang bermaksud bahawa tiang utara berada di bawah mendatar. Dengan kata lain, Pluto di sisi, seperti Uranus.

Kecenderungan ini jauh lebih besar daripada paksi tanah hanya 23.Ke -5, oleh itu stesen Pluto adalah melampau dan sangat berpanjangan, kerana ia mengambil masa lebih dari 248 tahun untuk mengorbit matahari.

Perbandingan antara paksi putaran tanah ke kiri dan pluto ke kanan, cenderung 120º berkenaan dengan menegak. Sumber: f. Zapata.

Ramai saintis percaya bahawa putaran retrograde seperti dalam kes -kes Venus dan Uranus, atau paksi putaran seperti yang cenderung, sekali lagi sebagai Uranus dan Pluto, disebabkan oleh kesan kebetulan, yang disebabkan oleh badan -badan langit yang lain.

Jika ya, satu isu penting walaupun dapat diselesaikan, mengapa paksi Pluto berhenti tepat pada 120 º dan tidak pada nilai lain.

Kami tahu bahawa Uranus melakukannya pada 98º dan Venus pada tahun 177º, manakala Mercury, planet yang paling dekat dengan matahari, mempunyai paksi menegak sepenuhnya.

Angka ini menunjukkan kecenderungan paksi putaran planet, kerana paksi menegak, dalam merkuri tidak ada stesen:

Kecenderungan paksi putaran pada lapan planet utama sistem solar. Sumber: NASA.

Komposisi

Pluto terdiri daripada batu dan ais, walaupun mereka kelihatan sangat berbeza daripada bumi, kerana Pluto sejuk di luar yang dapat dibayangkan. Para saintis menganggarkan bahawa suhu planet kerdil antara -228 ºC dan -238 ºC, kerana suhu terendah yang diperhatikan di Antartika ialah -128 ºC.

Sudah tentu, elemen kimia adalah perkara biasa. Di permukaan Pluto mereka dibezakan:

  • Metana.
  • Nitrogen.
  • Karbon monoksida.

Ketika orbit Pluto membawanya lebih dekat ke matahari, panas menguap ais bahan -bahan ini, yang menjadi sebahagian daripada atmosfera. Dan ketika mereka berpindah, mereka membeku di permukaan lagi.

Perubahan berkala ini menyebabkan penampilan kawasan cahaya dan gelap di permukaan Pluto, yang berselang -seli dari masa ke masa.

Di Pluto adalah perkara biasa untuk mencari zarah -zarah yang ingin tahu yang disebut "tholins" (nama yang diberikan oleh astronomer dan penyebaran yang luar biasa Carl Sagan), yang dicipta apabila radiasi ultraviolet matahari terurai molekul metana dan memisahkan nitrogen. Reaksi antara molekul yang dihasilkan membentuk lebih kompleks, walaupun lebih banyak molekul.

Di bumi tholin tidak terbentuk, tetapi mereka terdapat dalam objek sistem suria luar, memberikan mereka pewarna merah jambu, seperti di Titan, satelit Saturnus dan tentu saja di Pluto.

Struktur dalaman

Setakat ini semuanya menunjukkan bahawa Pluto mempunyai nukleus berbatu yang dibentuk oleh silikat dan mungkin diliputi oleh lapisan air ais. 

Teori pembentukan planet menunjukkan bahawa zarah -zarah yang paling padat berkumpul di tengah, sementara yang paling ringan, seperti ais, tetap di atas, mengkonfigurasi mantel, lapisan pertengahan antara nukleus dan permukaan.

Ia mungkin berada di bawah permukaan dan di atas mantel beku, terdapat lapisan air cair.

Struktur dalaman Pluto. Sumber: Wikimedia Commons. Planetuser/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0).

Bahagian dalam planet ini sangat panas kerana kehadiran unsur -unsur radioaktif, yang kerosakannya menghasilkan radiasi, sebahagiannya menyebar dalam bentuk panas. 

Boleh melayani anda: gelombang salib

Unsur -unsur radioaktif tidak stabil, jadi mereka cenderung berubah menjadi lebih stabil, memancarkan zarah dan radiasi gamma secara berterusan, sehingga kestabilan mencapai. Bergantung pada isotop, sejumlah bahan radioaktif mereput dalam pecahan kedua atau kelewatan berjuta -juta tahun.

Geologi

Permukaan sejuk Pluto hampir semua nitrogen beku dengan jejak metana dan karbon monoksida. Kedua -dua sebatian terakhir ini tidak diedarkan secara homogen di permukaan planet kerdil.

Imej -imej menunjukkan kawasan yang jelas dan gelap, serta variasi warna, yang mencadangkan kewujudan pelbagai formasi dan dominasi beberapa sebatian kimia di tempat -tempat tertentu. 

Walaupun cahaya matahari yang sangat sedikit tiba, sinaran ultraviolet cukup untuk menyebabkan tindak balas kimia di atmosfera nipis. Sebatian yang berlaku dengan cara ini dicampur dengan hujan dan salji yang jatuh di permukaan, memberikan warna antara kuning dan merah jambu yang mana Pluto dilihat dari teleskop.

Hampir semua yang diketahui mengenai geologi Pluto adalah disebabkan oleh data yang dikumpulkan oleh siasatan New Horizons. Terima kasih kepada mereka, para saintis kini tahu bahawa geologi Pluto sangat menghairankan:

  • Dataran ais.
  • Glasier.
  • Gunung air beku.
  • Beberapa kawah.
  • Bukti Criovulcanism, gunung berapi yang membuang air, ammonia dan metana, tidak seperti gunung berapi daratan yang mereka lemparkan lava.

Satelit Pluto

Pluto mempunyai beberapa satelit semulajadi, di mana Caronte adalah yang paling besar.

Untuk sementara waktu, para astronom percaya bahawa Pluto jauh lebih besar daripada yang sebenarnya, kerana caronte orbit sangat dekat dan hampir bulat. Oleh itu pada mulanya para astronom tidak dapat membezakannya.

Pluto ke kanan dan satelit Caron utamanya. Sumber: Wikimedia Commons.

Pada tahun 1978 ahli astronomi James Christy menemui Caronte melalui gambar. Ia mempunyai separuh daripada saiz yang Pluto dan namanya juga berasal dari mitologi Yunani: Caronte adalah perahu yang memindahkan jiwa ke neraka, kerajaan Pluto atau Hades.

Seterusnya, pada tahun 2005, terima kasih kepada Teleskop Angkasa Hubble, dua bulan Hydra dan Nix kecil dijumpai. Dan kemudian, pada tahun 2011 dan 2012 masing -masing, Cerbero dan Estigia muncul, semuanya dengan nama mitos.

Satelit ini juga mempunyai orbit bulat di sekitar Pluto dan boleh ditangkap objek tali pinggang Kuiper.

Pluto dan Caronte membentuk sistem yang sangat menarik, di mana balicenter atau pusat jisim, terletak di luar objek utama. Contoh lain yang luar biasa ialah sistem sol-jupiter.

Kedua -duanya juga berputar segerak antara satu sama lain, yang bermaksud bahawa wajah yang sama selalu ditunjukkan. Jadi tempoh orbital Caronte adalah 6.Kira -kira 5 hari, yang sama dengan Pluto. Dan ini juga adalah masa yang diperlukan untuk mengambil giliran paksi. 

Putaran Segerak Pluto dan satelit Caronnya. Sumber: Wikimedia Commons. Tomruen/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0).

Ramai ahli astronomi percaya bahawa ini adalah alasan yang baik untuk mempertimbangkan pasangan itu sebagai planet berganda. Sistem berganda seperti ini tidak jarang berlaku di objek alam semesta, di antara bintang -bintang yang biasa mencari sistem binari.

Bahkan telah dicadangkan bahawa bumi dan bulan juga dianggap sebagai planet binari.

Satu lagi titik minat Caronte adalah bahawa ia mungkin mengandungi air cair di dalam, yang mencapai permukaan melalui fissures dan bentuk yang segera dibekukan.

Adakah anda mempunyai cincin Pluto?

Ini adalah soalan yang baik, kerana selepas semua Pluto berada di lingkungan sistem solar dan pernah menganggapnya sebagai planet. Dan semua planet luar mempunyai cincin.

Pada dasarnya, sejak Pluto mempunyai 2 bulan yang cukup kecil dengan sedikit graviti, kesan terhadap mereka dapat mengangkat dan menyebarkan bahan yang cukup untuk berkumpul di orbit planet kerdil, membentuk cincin.

Walau bagaimanapun, data yang disediakan oleh Misi Horizons Baru NASA menunjukkan bahawa Pluto tidak mempunyai cincin pada masa ini. 

Tetapi sistem cincin adalah struktur sementara, sekurang -kurangnya dalam masa astronomi. Maklumat yang ada pada sistem cincin planet gergasi, mendedahkan bahawa latihan mereka agak baru -baru ini dan secepat yang mereka buat, mereka boleh hilang dan sebaliknya.

Misi Pluto

Cakrawala baru

New Horizons adalah misi yang ditakdirkan oleh NASA untuk meneroka Pluto, satelitnya dan objek tali pinggang Kuiper yang lain, rantau yang mengelilingi matahari dalam radius antara 30 dan 55 unit astronomi.

Pluto dan Caronte adalah antara objek terbesar di rantau ini, yang juga mengandungi orang lain, seperti komet dan asteroid, panggilan badan kecil Sistem suria.

The Fast Probe New Horizons melepaskan Cabo Cañaveral pada tahun 2006 dan tiba di Pluto pada tahun 2015. Memperoleh banyak imej yang menunjukkan ciri -ciri yang tidak pernah dilihat dari planet kerdil dan satelitnya, serta pengukuran medan magnet, spektrometri dan banyak lagi.

New Horizons terus menghantar maklumat hari ini, dan kini kira -kira 46 jarak dari bumi, dalam tali pinggang kuiper penuh.

Pada tahun 2019, beliau mengkaji objek yang dipanggil Arrokoth (Ultima Thule) dan kini diharapkan ia akan segera menjalankan pengukuran paralage dan menghantar imej bintang -bintang dari sudut pandangan yang sama sekali berbeza ke tanah, yang berfungsi sebagai panduan navigasi.

New Horizons juga dijangka terus menghantar maklumat sehingga 2030 sekurang -kurangnya.