Półoś wielka ( a ) |
6.4501 x 10 9 kilometry (43,116 UA ) |
---|---|
Peryhelium ( q ) |
5.1831 x 10 9 kilometrów (34,647 UA ) |
Aphelia ( Q ) |
7.7170 x 10 9 kilometrów (51,585 UA ) |
Mimośród ( e ) | 0,19642 |
Okres obrotu ( P REV ) | 103410
± 3 d (283,12 ) |
Średnia prędkość orbitalna ( v orb ) | 4531 km / s |
Pochylenie ( ja ) | 28,2137 ± 0,0001 ° |
Długość węzła wstępującego ( Ω ) | 122,167 ° |
Argument peryhelium ( ω ) | 239.041 ° |
Średnia anomalia ( M 0 ) | 218.205 ° |
Kategoria |
Planeta karłowata , Plutoid , rezonans przerywany 7:12 z Neptunem , głównym członkiem rodziny Hauméa . |
Znane satelity |
Hiʻiaka Namaka |
Wymiary | ~ 2100 × 1680 × 1074 km |
---|---|
Masa ( m ) | (4,006 ± 0,040) × 10 21 kg |
Gęstość ( ρ ) | 2,018 kg / m 3 |
Grawitacja równikowa na powierzchni ( g ) | 0,44 m/s 2 |
Prędkość uwalniania ( v lib ) | 0,714 km / s |
Okres rotacji ( P rot ) |
0,163139208 d (3,915341 ± 0,000005 godz.) |
Klasyfikacja spektralna | nocleg ze śniadaniem |
Wielkość bezwzględna ( H ) |
0,428 0,2 |
Pozorna wielkość ( m ) | 17,3 |
Albedo ( A ) | 0,66 |
Temperatura ( T ) | <50 K |
Najstarsza obserwacja przed odkryciem | 22 marca 1955 |
---|---|
Przestarzały | 28 grudnia 2004 (Brązowy) / 25 lipca 2005 r. (Ortiz) |
Odkryty przez | Ortiz i in. / Brown i in. |
Lokalizacja | Obserwatorium Sierra Nevada (Ortiz, uznane przez UAI ) |
Nazwany po | Hauméa |
Przeznaczenie | 2003 EL 61 |
Hauméa , oficjalnie (136108) Hauméa (międzynarodowo (136108) Haumea ; prowizoryczne oznaczenie 2003 EL 61 ), jest transneptunową ( plutoidową ) planetą karłowatą Układu Słonecznego , położoną w pasie Kuipera . Wykonuje obrót wokół Słońca o okresie orbitalnym 284 lat ziemskich i orbicie typowej dla dużych sześcianów : dość ekscentryczny io silnym nachyleniu , jego peryhelium wynosi blisko 35 AU, a jego aphelia sięga 51 AU. Jest również w przerywanym rezonansie orbitalnym 7:12 z Neptunem .
Kontekst i autorstwo jego odkrycia są kontrowersyjne. Hauméa jest obserwowana po raz pierwszy w2004przez zespół Michaela E. Browna z California Institute of Technology w Stanach Zjednoczonych, ale został oficjalnie odkryty wlipiec 2005przez José Luisa Ortiza Moreno z Instituto de Astrofísica de Andalucía w Obserwatorium Sierra Nevada w Hiszpanii, ponieważ jako pierwsi ogłosili ten obiekt Centrum mniejszych planet . Jednak są oskarżani przez amerykański zespół o oszustwo za wykorzystywanie ich raportów obserwacyjnych bez kredytu. Wwrzesień 2008, Po uzyskaniu statusu karłowata planeta została oficjalnie nazwana przez Międzynarodowej Unii Astronomicznej po Haumea , na hawajskiej bogini o płodności i porodu , na sugestię Mike Brown, zamiast Ataegina jak zaproponowany przez hiszpańskiego zespołu.
Ma wydłużony kształt podobny do piłki do rugby o wymiarach około 2100 × 1700 × 1100 km , zgodnie z obliczeniami na jej krzywej blasku, ale dokładne pomiary nie są pewne. Ten szczególny kształt wynika z okresu rotacji wynoszącego 3,9 godziny, najszybszego w Układzie Słonecznym dla obiektu w równowadze hydrostatycznej . Jego masa wynosi około 4,2 × 10 21 kg , czyli prawie jedna trzecia masy układu plutonowskiego i 6% masy Księżyca . Ma wysokie albedo około 0,7, podobne do śniegu , ze względu na cienką warstwę krystalicznego lodu wodnego na powierzchni, pokrywającą w większości skalistą strukturę wewnętrzną. Miałby dużą czerwoną plamę.
Około Haumea orbicie przynajmniej dwa małe satelity naturalne , Hi'iaka (≈310 km ) i Namaka (≈170 km ), które zostały utworzone za pomocą co najmniej jednego silnego uderzenia w jego przeszłości. Zdarzenie to tworzy również zderzającą się rodzinę obiektów transneptunowych o bliskich orbitach, rodzinę Hauméa i uważa się, że jest odpowiedzialna za jej nietypowe właściwości fizyczne. W 2017 r. odkryto otaczający go cienki, ciemny pierścień , co jest faktem wyjątkowym dla obiektu transneptunowego lub planety karłowatej.
Odkrycie Hauméa ma miejsce w grudzień 2004 i jest ogłaszany w lipiec 2005, ale jej autorstwo jest kontrowersyjne.
Odkrycia równoległePo odkryciu (90377) Sedna inlistopad 2003, zespół z California Institute of Technology (lub Caltech) kierowany przez Michaela E. Browna rozpoczyna poszukiwania innych obiektów transneptunowych . 28 grudnia 2004, odkrywają Hauméę na zrobionym zdjęciu 6 maja 2004 r.z narzędziem QUEST z Obserwatorium Palomar w Kalifornii . Zespół nadaje mu przydomek „ Świętego Mikołaja ” ( Santa ), którego odkrycia dokonano tuż po Bożym Narodzeniu . Postanawiają jednak nie upubliczniać odkrycia w oczekiwaniu na dalsze obserwacje, aby lepiej określić jego naturę, ponieważ obiekt jest wyraźnie zbyt mały, aby być planetą - zwłaszcza ma jedną trzecią wielkości Plutona - ale wciąż jest otoczony satelitami (nazywany " Rudolfem "). " i "Blitzen", imiona dwóch reniferów Świętego Mikołaja ) i na czele kolizyjnej rodziny . Planowanie upublicznienia istnienia Hauméa inwrzesień 2005 na międzynarodowej konferencji zespół Caltech publikuje 20 lipcapodsumowanie online ogłaszające odkrycie obiektu o nazwie kodowej K40506A, gdzie jest on opisany jako potencjalnie największy i najjaśniejszy znany obiekt Pasa Kuipera.
25 lipca 2005 r., Pablo Santos Sanz, uczeń Instituto de Astrofísica de Andalucía , twierdzi, że niezależnie odkrył Hauméę na starych zdjęciach wykonanych wMarzec 2003w Obserwatorium Sierra Nevada w południowej Hiszpanii podczas poszukiwań obiektów transneptunowych zainicjowanych przez swojego przełożonego, José Luisa Ortiza Moreno . Chcąc ustalić priorytety, wysyłają wiadomość do Centrum Minor Planet (MPC) w nocy 27 lipca i kontaktują się z28 lipcaastronom-amator Reiner M. Stoss z Obserwatorium Starkenburg do dalszych obserwacji. Robi nowe zdjęcia, a nawet udaje mu się znaleźć wstępne odkrycie Hauméi w zdigitalizowanych slajdach z obserwatorium Palomar z 1955 roku. Brian G. Marsden , dyrektor MPC, sprawdza z Garethem V. Williamsem obliczenia i oficjalnie publikuje to odkrycie na29 lipca w okręgu wskazującym położenie obiektu.
Reakcje i oskarżenia o oszustwaWiadomość o odkryciu takiego obiektu spotkała się z uznaniem astronomów, ale Mike Brown rozumie, że tym obiektem jest nikt inny jak Święty Mikołaj . Rozczarowany zgubieniem miarki, wciąż wysyła e-mail z gratulacjami dla odkrywców. Jednak potem uświadamia sobie, że wyszukując publiczny kod „K40506A” w Google , można uzyskać bezpośredni dostęp do rzekomo prywatnych raportów z Obserwatorium Kitt Peak , które były używane do sprawdzania orbity Kitt Peak Observatory na orbicie Świętego Mikołaja . Zauważa też, że dostępne są pozycje dwóch innych obiektów transneptunowych, których istnienia jeszcze nie zapowiedział: Eris i Makemake . Obawiając się podwojenia dla tych, wysyła tego samego dnia do RPP informację w celu sformalizowania ich odkrycia, która jest również publikowana na29 lipcai wraz z silnym szaleństwem medialnym, Eris jest przedstawiana jako dziesiąta planeta .
Po tych wydarzeniach przez chwilę nie sądził, że hiszpańska drużyna popełniła oszustwo, ponieważ byliby bardziej zainteresowani „ukradzeniem” Eris, największego obiektu, i wysyła wiadomość do Ortiza z przeprosinami za „zaćmienie jego odkrycie. Jednak plotka o potencjalnej kradzieży informacji powoduje, że oskarżenia o oszustwa naukowe pod adresem hiszpańskiego zespołu rosną , ale ci ostatni nie reagują. Na początku sierpnia Richard Pogge, administrator systemu SMARTS w międzyamerykańskim obserwatorium w Cerro Tololo, gdzie poczyniono inne obserwacje weryfikacyjne, zdołał prześledzić powiązania, które zostały wykonane z raportami. Konkluduje, że strona dla K40506A została skonsultowana rano w dniu26 lipcaz komputera w Instituto de Astrofísica de Andalucía , a dokładniej tego samego, którego tego samego wieczoru użyto do przesłania raportu do RPP, i ponownie28 lipca.
15 sierpniazespół Caltech składa oficjalną skargę do UAI, oskarżając zespół José Luisa Ortiza o poważne naruszenie etyki naukowej przez nieuznanie wykorzystania ich danych w ogłoszeniu odkrycia, a także zwraca się do RPP o cofnięcie statusu odkrywców Zespół José Luisa Ortiza. Publikują również w Internecie „ ścieżkę elektroniczną” demonstrującą te konsultacje z Hiszpanii. Ta skarga nie doszła do skutku i na początku września Mike Brown otrzymał wreszcie odpowiedź od José Luisa Ortiza; Ten ostatni ani nie zaprzecza, ani nie potwierdza, że zapoznał się z raportami Caltech, ale raczej krytykuje zachowanie Mike'a Browna polegające na nieprzesyłaniu swoich ustaleń bezpośrednio do MPC, co uważa za sprzeczne z interesem naukowym.
16 września, José Luis Ortiz rozdaje list i przyznaje po raz pierwszy, że uzyskał dostęp do dzienników obserwacji Caltech, ale zaprzecza jakimkolwiek wykroczeniom, twierdząc, że było to po prostu częścią weryfikacji odkrycia nowego obiektu i że raporty te były dostępne publicznie . Co więcej, według jego relacji, dzienniki te zawierały zbyt mało informacji, aby mógł stwierdzić, czy był to ten sam przedmiot, co uzasadnia brak wzmianki.
W tym samym czasie Hauméa otrzymuje tymczasowe oznaczenie : 2003 EL 61 , „2003” na podstawie daty odkrycia przedstawionego przez zespół hiszpański. 7 września 2006, gdy jego orbita jest już ustabilizowana, obiekt otrzymuje numer 136108 i zostaje dopuszczony do oficjalnego katalogu mniejszych planet z oznaczeniem (136108) 2003 EL 61 .
Protokół UAI polega na tym, że uznanie za odkrycie małej planety należy do każdego, kto pierwszy prześle raport do MPC z wystarczającą ilością danych pozycyjnych do przyzwoitego określenia orbity, a uznawany odkrywca ma pierwszeństwo w jej nazwaniu. Wraca więc teoretycznie do José Luisa Ortiza i in. , Który proponuje nazwę Ataegina (lub Ataecina), to Iberyjski boginię z podziemi . Jako bóstwo chtoniczne , Ataegina byłaby odpowiednią nazwą tylko wtedy, gdyby obiekt znajdował się w stabilnym rezonansie orbitalnym z Neptunem, ale rezonans Hauméi jest niestabilny.
Kierując się wytycznymi ustalonymi przez UAI, że klasycznym obiektom Pasa Kuipera ( cubewanos ) nadawane są imiona mitologicznych istot związanych ze stworzeniem, zespół Caltech składa wwrzesień 2006nazwy z mitologii hawajskiej dla (136108) 2003 EL 61 i jego dwóch księżyców, z odniesieniem do lokalizacji Obserwatorium Mauna Kea i miejsca odkrycia satelitów. Haumea jest boginią płodności i narodzin , podczas gdy jego dwa znane księżyce są nazwane po dwóch córek Haumea: Hi'iaka , z opiekuńczy bogini na wyspie Hawaii , i Namaka , bogini wody .
Spór o autorstwo odkrycia obiektu opóźnia akceptację obu nazw i klasyfikację Hauméi jako planety karłowatej . 17 września 2008, UAI ogłasza, że organizacje odpowiedzialne za nazywanie planet karłowatych zdecydowały się zachować propozycję Caltech. Zespół José Luisa Ortiza krytykuje ten wybór, sugerując, że gdyby Ataegina nie została zaakceptowana, UAI mógł przynajmniej wybrać trzecie nazwisko, które nie faworyzowało żadnej ze stron.
Data odkrycia zgodnie z ogłoszeniem to 7 marca 2003 r., wskazane miejsce znaleziska to Obserwatorium Sierra Nevada, a pole na nazwisko odkrywcy pozostaje puste. Stephen P. Maran i Laurence A. Marschall komentują , że jeśli spór nigdy nie został właściwie rozwiązany , a ogólne odczucie zamiast tego skupiło się na faktycznym wyborze , badacze w przyszłości skupią się bardziej na wkładzie naukowym Hauméi jedynie w kontekście jego odkrycie.
Hauméa jest planetą karłowatą, a dokładniej plutoidem, ponieważ znajduje się poza orbitą Neptuna . Oznacza to, że krąży wokół Słońca i jest na tyle masywna, że została zaokrąglona przez własną grawitację, ale nie zdołała oczyścić okolic swojej orbity . Ponieważ jest daleka od bycia sferoidą , toczy się debata, czy rzeczywiście znajduje się w równowadze hydrostatycznej . Jednak astronomowie zgadzają się, że równowaga jest dobrze osiągnięta, ale jej nietypowy kształt wynika z bardzo szybkiej rotacji.
Hauméa wykazuje duże wahania jasności w okresie 3,9 godziny. Można to wytłumaczyć jedynie okresem rotacji o takim czasie trwania. Jest to najszybszy obrót wszystkich znanych ciał równowagi hydrostatycznej w Układzie Słonecznym oraz wszystkich znanych ciał o średnicy większej niż 100 km . Podczas gdy większość wirujących i zrównoważonych ciał jest spłaszczona w sferoidy (lub elipsoidy obrotowe), Hauméa kręci się tak szybko, że przekształca się w trójosiową elipsoidę przypominającą piłkę do futbolu amerykańskiego lub rugby . Ta niezwykła szybka rotacja byłaby spowodowana uderzeniem w źródło jego satelitów i kolizyjnej rodziny . Proponuje się również inny mechanizm formacji, aby wyjaśnić tę prędkość obrotową: rozszczepienie obrotowe. Obiekt zwolniłby wówczas na jeszcze szybszy okres rotacji, który spowodowałby jego rozdzielenie, tworząc swoje satelity i zderzenia rodziny, a nie przez uderzenie.
Może nie jest jedynym ciałem z Pasa Kuipera kręcącym się tak szybko. W 2002 roku Jewitt i Sheppard zasugerowali, że (20 000) Varuna może mieć podobny kształt, opierając się na jego szybkim obrocie.
Płaszczyzna równika Hauméi jest nieznacznie przesunięta w stosunku do płaszczyzn orbitalnych jej pierścienia i najbardziej zewnętrznego księżyca Hiʻiaki . Chociaż Ragozzine i Brown w 2009 roku zakładali, że jest współpłaszczyznowa z płaszczyzną orbity Hiʻiaki, ich modele kolizyjnego formowania się satelitów Hauméa systematycznie sugerują, że płaszczyzna równika planety karłowatej jest nieco przesunięta w stosunku do płaszczyzny orbity. Potwierdzają to obserwacje zakrycia gwiezdnego przeprowadzone przez Hauméa w 2017 roku, które ujawniają obecność pierścienia pokrywającego się w przybliżeniu z płaszczyzną orbity Hiʻiaki i równikiem Hauméa. Matematyczna analiza danych okultacyjnych dokonana przez Kondratiewa i Kornouchowa w 2018 r. umożliwia ograniczenie względnych kątów nachylenia równika Hauméa do płaszczyzn orbitalnych jego pierścienia i Hiʻiaki, które są zatem nachylone odpowiednio o 3,2 ± 1,4 stopnia i 2,0 ± 1,0 stopnia względem równika Hauméa. Otrzymano również dwa rozwiązania dla nachylenia osi Hauméa, wskazując na współrzędne równikowe ( α , δ ) = (282,6 °, –13,0 °) lub (282,6 °, –11,8 °).
Ponieważ Hauméa ma księżyce, masę układu można obliczyć na podstawie ich orbit, korzystając z trzeciego prawa Keplera . Wynik to 4,2 × 10 21 kg , co odpowiada 28% masy układu plutonowskiego i 6% masy Księżyca , wiedząc, że prawie 99% tej masy stanowi Hauméa.
Rozmiar ciała niebieskiego można wywnioskować z jego pozornej wielkości , odległości i albedo . Obiekty wydają się być jasne dla obserwatorów na Ziemi, ponieważ są duże lub silnie odbijają światło. Jeśli można określić ich współczynnik odbicia (albedo), można z grubsza oszacować ich rozmiar; tak jest w przypadku Hauméi, która jest wystarczająco duża i jasna, aby można było zmierzyć jej emisję cieplną . Jednak obliczenia jego wymiarów są zdezorientowane przez jego szybką rotację, powodującą wahania jasności z powodu naprzemiennego widoku z boku i widoku krańców z Ziemi.
Przeprowadzono kilka obliczeń elipsoidalnego kształtu Hauméa. Pierwszy model, wyprodukowany rok po odkryciu Hauméi, został obliczony na podstawie obserwacji jej krzywej blasku w zakresie widzialnym : jego całkowita długość wynosiłaby od 1960 do 2500 km z wizualnym albedo ( pv ) większym do 0,6. Najbardziej prawdopodobnym kształtem jest trójosiowa elipsoida o przybliżonych wymiarach 2000 × 1500 × 1000 km , ze średnim albedo 0,71. Obserwacje Kosmicznego Teleskopu Spitzera dają średnią średnicę 1150+250
−100 km i albedo 0,84+0,1
−0,2z fotometrii przy długościach fal w podczerwieni 70 μm . Późniejsze analizy krzywej blasku sugerują, że równoważna średnica koła wynosi 1450 km . Te różne pomiary wyjaśniają, jak złożony jest pomiar rzeczywistych rozmiarów tej planety karłowatej.
W 2010 r. analiza pomiarów wykonanych przez teleskop kosmiczny Herschel ze starymi pomiarami teleskopu Spitzera daje nowe oszacowanie równoważnej średnicy Hauméa na około 1300 km . W 2013 r. Kosmiczny Teleskop Herschela mierzy równoważną średnicę kołową Hauméa na poziomie około 1240+69
−58 km .
Jednak obserwacje zakrycia gwiezdnego wstyczeń 2017poddaj w wątpliwość wszystkie te wnioski. Zmierzona forma Hauméi, choć wydłużona, jak wcześniej zakładano, wydaje się mieć znacznie większe wymiary. Tak więc Hauméa miałaby w przybliżeniu średnicę Plutona wzdłuż jego najdłuższej osi i mniej więcej połowę między jego biegunami. Otrzymany gęstość obliczoną ze stwierdzonych postaci Haumea wynosi około 1,8 g / cm 3 , a zatem bardziej zgodne z gęstością innych dużych obiektów transneptunian. Ten wynikowy kształt może być niekompatybilny z jednorodnym ciałem w równowadze hydrostatycznej .
Rotacja i amplituda krzywej światła Hauméa nakładają silne ograniczenia na kompozycję. Gdyby Hauméa znajdowała się w równowadze hydrostatycznej , mając niską gęstość, jak Pluton, z grubą warstwą lodu na małym skalistym jądrze , jej szybka rotacja wydłużyłaby ją w stopniu większym, niż pozwalają na to wahania jasności. Takie rozważania ograniczają zatem jego gęstość do zakresu od 2,6 do 3,3 g/cm 3 . Dla porównania, gęstość ciała skalistego, takiego jak Księżyc, wynosi 3,3 g/cm 3 , podczas gdy Pluton, typowy dla lodowych obiektów Pasa Kuipera, ma gęstość 1,86 g/cm 3 .
Wysoka gęstość Hauméa obejmuje gęstości minerałów krzemianowych, takich jak oliwin i piroksen , które stanowią wiele obiektów skalnych w Układzie Słonecznym. Sugeruje to, że większość Hauméa jest skalista, pokryta stosunkowo cienką warstwą lodu. Gruba warstwa lodu, bardziej typowa dla obiektów Pasa Kuipera, zostałaby potencjalnie zniszczona podczas uderzenia, które utworzyło jego Rodzinę Zderzeniową. Ta szczególna kompozycja prowadzi Mike'a Browna do porównania obiektu do drażetki M&M .
Rdzeń otoczony jest lodowym płaszczem o grubości od około 70 km na biegunach do 170 km wzdłuż najdłuższej osi, stanowiący do 17% masy Hauméa. Średnią gęstość Hauméa szacuje się wówczas na 2,018 g/cm 3 , z albedo 0,66.
Badanie z 2019 roku próbuje rozwiązać sprzeczne miary kształtu i gęstości Hauméa poprzez modelowanie numeryczne Hauméi jako zróżnicowanego ciała. Zgodnie z tym, wymiary 2100 × 1680 × 1074 km (oś długa wymodelowana w odstępach 25 km ) najlepiej pasują do kształtu Hauméa obserwowanego podczas okultacji w 2017 roku, a jednocześnie są zgodne z elipsoidalnymi kształtami powierzchni i jądra w równowaga hydrostatyczna. Zmieniony rozwiązanie postaci Haumea oznacza, że posiada rdzeń w przybliżeniu 1626 x 1446 x 940 km , przy stosunkowo dużej gęstości od 2,68 g / cm 3 , wskazując kompozycję głównie z uwodnionych krzemianów, takie jak kaolinit .
Co więcej, skład hipotetycznej atmosfery Hauméa jest nieznany i astronomowie zakładają, że nie ma ona magnetosfery .
W 2005 roku teleskopy Gemini i Keck uzyskały widma elektromagnetyczne z Hauméa, wykazujące silne właściwości krystalicznego lodu wodnego, podobne do powierzchni Charona , księżyca Plutona. Jest to godne uwagi, ponieważ krystaliczny lód zwykle tworzy się w temperaturach powyżej 110 K , podczas gdy temperatura powierzchni Hauméi jest niższa niż 50 K , czyli w temperaturze, w której przewiduje się tworzenie lodu amorficznego .
Dodatkowo struktura krystalicznego lodu jest niestabilna pod ciągłym deszczem promieni kosmicznych i energetycznych cząstek ze Słońca uderzających w obiekty transneptunowe. Opóźnienie powrotu lodu krystalicznego do postaci lodu amorficznego pod wpływem tego bombardowania jest rzędu dziesięciu milionów lat, podczas gdy Hauméa znajdowała się w tej strefie temperatur Układu Słonecznego od miliardów lat. Uszkodzenia radiacyjne powodują również przyciemnienie i zaczerwienienie powierzchni obiektów transneptunowych, których wspólnymi materiałami powierzchniowymi są lody organiczne i tholiny . W związku z tym widma i indeks kolorów sugerują, że Hauméa i jej członkowie rodziny z katastrofą przeszli niedawną zmianę nawierzchni, która spowodowała pojawienie się świeżego lodu. Jednak nie jest sugerowany żaden wiarygodny mechanizm resurfacingu. Zaproponowano inne mechanizmy ogrzewania pozwalające na obecność tego lodu, takie jak ogrzewanie pod wpływem pływów dzięki orbitom jego księżyców czy rozpad izotopów promieniotwórczych .
Hauméa jest jasna jak śnieg , z albedo między 0,6 a 0,8, co odpowiada krystalicznemu lodowi. Inne duże obiekty, takie jak Eris, wydają się mieć przynajmniej tak wysokie albedo. Najlepiej przystosowane modelowanie zgodnie z przeprowadzonymi widmami sugeruje, że od 66% do 80% powierzchni Hauméa wydaje się być czystym krystalicznym lodem wodnym, z możliwym cyjanowodorem lub glinkami warstwowymi przyczyniającymi się do wysokiego albedo. Mogą być również obecne nieorganiczne sole cyjankowe, takie jak cyjanek miedzi i potasu .
Jednak inne badania widm w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni sugerują zamiast tego jednorodną powierzchnię pokrytą mieszaniną lodu amorficznego i krystalicznego 1:1, zawierającą nie więcej niż 8% materii organicznej. Brak hydratu amoniaku wyklucza kriowulkanizm, a obserwacje potwierdzają, że zderzenie musiało mieć miejsce ponad 100 milionów lat temu, zgodnie z badaniami dynamicznymi. Brak mierzalnego metanu w widmach Hauméa jest zgodny z efektem, który wyeliminowałby te lotne substancje , w przeciwieństwie do Makémaké .
Poza dużymi fluktuacjami krzywej światła Hauméa wynikającymi z jej kształtu, która wpływa jednakowo na wszystkie kolory, mniejsze niezależne zmiany kolorów obserwowane w widzialnych długościach fal i bliskiej podczerwieni pokazują obszar powierzchni, który różni się zarówno kolorem, jak i albedo. Dokładniej, duży ciemnoczerwony obszar na lśniącej białej powierzchni Hauméa jest obserwowany wwrzesień 2009. Jest to prawdopodobnie charakterystyka uderzenia wskazująca na obszar bogaty w minerały i związki organiczne, a może wyższy udział lodu krystalicznego.
Hauméa wykonuje obrót wokół Słońca z okresem orbitalnym 284 lat ziemskich i orbitą typową dla dużych sześcianów (jej klasyfikacja w momencie odkrycia): dość ekscentryczna , jej peryhelium wynosi blisko 35 AU, a aphelia sięga 51 AU . Ostatni raz przechodzi do aphelium na początku 1992 roku i znajduje się w latach 2020 ponad 50 jednostek astronomicznych od Słońca, a peryhelium spodziewane jest w 2133 roku.
Orbita Hauméi ma nieco większy mimośród niż orbita innych członków jej kolizyjnej rodziny . Uważa się, że jest to spowodowane słabym rezonansem orbitalnym Hauméi 7:12 z Neptunem stopniowo zmieniającym swoją początkową orbitę w ciągu miliarda lat poprzez mechanizm Kozai , kompromis między nachyleniem orbity a zwiększeniem jej ekscentryczności. Jego nachylenie orbity pozostaje znaczące w odległości ponad 28° od ekliptyki .
Haumea znajduje się w niskim rezonansie orbitalnym przerywanym 7:12 Neptun: co dwanaście okrążeń Neptuna wokół Słońca, Haumea tworzy siedmiu Synów.Węzeł wstępujący wykonuje precesję z okresem około 4,6 miliona lat. Rezonans jest przerywany dwa razy w cyklu precesji, czyli co 2,3 miliona lat, by powrócić sto tysięcy lat później. Tak więc nazewnictwo tego konkretnego rezonansu różni się wśród astronomów, ale nie można go uznać za stabilne. Na przykład Marc William Buie nie kwalifikuje Hauméi jako rezonującej.
Z pozorną jasnością 17,3 magnitudo w 2021 roku, Hauméa jest trzecim najjaśniejszym obiektem w pasie Kuipera po Plutonie i Makemake. Można go łatwo zaobserwować za pomocą dużego teleskopu amatorskiego .
Pomimo względnej widoczności, jego odkrycie nastąpiło późno, ponieważ pierwsze przeglądy odległych obiektów początkowo koncentrowały się na obszarach w pobliżu ekliptyki , co jest konsekwencją faktu, że planety i większość małych ciał w Układzie Słonecznym mają wspólną płaszczyznę orbity z powodu formowania się Układ Słoneczny w dysku protoplanetarnym . Co więcej, będąc blisko aphelium w momencie jego odkrycia, miał mniejszą prędkość orbitalną, co utrudniało odróżnienie go od gwiazdy.
Hauméa ma co najmniej dwa naturalne satelity : Hiʻiaka i Namaka . Darin Ragozzine i Michael E. Brown odkryli je w 2005 roku dzięki obserwacjom z Obserwatorium WM Kecka . Ich widmo, a także linie absorpcyjne podobne do tych z Hauméi, prowadzą do wniosku, że scenariusz przechwytywania jest mało prawdopodobny dla powstania układu i że księżyce prawdopodobnie powstały z fragmentów pochodzących z samej Hauméi w wyniku uderzenia. Inny proponowany mechanizm formacji, rozszczepienie rotacyjne, sugeruje raczej, że Hauméa rozpadłaby się z powodu zbyt szybkiego obrotu, aby utworzyć satelity.
Hiʻiaka, oficjalnie Hauméa I Hiʻiaka, tymczasowo S/2005 (136108) 1 i pierwszy przydomek Rudolph (po angielsku Rudolph ; od jednego z reniferów Świętego Mikołaja ) przez zespół Caltech, zostaje odkryty na26 stycznia 2005. Jest to najbardziej zewnętrzny i jaśniejszy księżyc z tych dwóch. Ma średnicę około 310 km i okrąża Hauméę niemal po okręgu co 49 dni z półosią wielką o długości około 49 500 km . Znana jest tylko całkowita masa układu, ale zakładając, że satelita ma tę samą gęstość i to samo albedo co Hauméa, jego masa sięgałaby 1% tej ostatniej. Silna charakterystyka absorpcji przy 1,5 i 2 mikrometrach w widmie podczerwonym wskazuje, że prawie czysty krystaliczny lód wodny pokrywa większość powierzchni, co jest rzadkością w przypadku obiektu Pasa Kuipera.
Namaka, oficjalnie Hauméa II Namaka, tymczasowo S / 2005 (136108) 2 i pierwszy przydomek Éclair (po angielsku Blitzen ; po innym reniferze Świętego Mikołaja), odkryto na30 czerwca 2005 r.. Jest to jedna dziesiąta masy Hiʻiaki i 170 km średnicy. Okrąża Hauméę w ciągu 18 dni po bardzo eliptycznej orbicie nachylonej o 13° w stosunku do drugiego księżyca, powodując zakłócenie jej orbity. Stosunkowo duża mimośrodowość oraz wzajemne nachylenie orbit satelitów jest nieoczekiwane, ponieważ powinny one być tłumione przez przyspieszenie pływowe . Stosunkowo niedawne przejście przez rezonans 3:1 z Hiʻiaką może wyjaśnić obecne orbity księżyców Hauméi.
W 2009 i 2010 roku orbity księżyców wydają się niemal dokładnie wyrównane względem Ziemi, a Namaka okresowo zasłania Hauméę. Obserwacja takich tranzytów dostarcza dokładnych informacji o wielkości i kształcie Hauméi i jej księżyców, tak jak w przypadku układu plutonowskiego .
21 stycznia 2017 r., Hauméa ukrywa gwiazdę URAT1 533–182543. Obserwacje tego wydarzenia przeprowadzone przez międzynarodowy zespół pod kierownictwem José Luisa Ortiza Moreno z Instituto de Astrofísica de Andalucía w artykule opublikowanym w Nature pozwalają nam wywnioskować obecność cienkiego i ciemnego pierścienia planetarnego wokół planety karłowatej. To pierwsze i jedyne wykrycie pierścienia wokół planety karłowatej. Jest to również jedyny pierścień, który nigdy z pewnością nie został wykryty wokół obiektu transneptunowego.
Pierścień ma prawie 70 km szerokości, geometryczne albedo 0,5 i znajduje się 2287 km od centrum Hauméa, czyli nieco ponad 1000 km od jej powierzchni. Jest więc bliżej pierścieni (10199) Chariclo lub potencjalnych pierścieni (2060) Chirona niż pierścieniom planet olbrzymów, które są proporcjonalnie mniej oddalone od ciała centralnego. Pierścień przyczyniłby się do 5% całkowitej jasności planety karłowatej. W badaniu z 2017 roku wykazano, że płaszczyzna pierścienia jest współpłaszczyznowa z płaszczyzną równikową Hauméi i pokrywa się z płaszczyzną orbity największego księżyca zewnętrznego, Hiʻiaki . W następnym roku inne symulacje przeprowadzone dzięki zakryciu wykazały, że pierścień jest nachylony o 3,2 ± 1,4 stopnia w stosunku do płaszczyzny równikowej planety karłowatej.
Pierścień jest zbliżony do rezonansu spin-orbita 3:1 z obrotem Hauméa (co odpowiada promieniowi 2285 ± 8 km od centrum Hauméa). W ten sposób Hauméa wykonuje trzy obroty na sobie, gdy pierścień robi rewolucję. W badaniu na pierścieniu cząstek dynamiki opublikowane w 2019 Othon Cabo Winter i wsp wykazania, że 3: 1 rezonans z obrotem Haumea się dynamiczne niestabilne, ale istnieje obszar stabilny w przestrzeni fazy. Zgodnych z obecnym miejscu pierścienia . Wskazuje to, że cząstki w pierścieniu pochodzą z okresowych orbit kołowych bliskich rezonansowi, ale nie do końca mu równych. Co więcej, po symulacjach istnienie pierścieni wokół obiektów niesymetrycznych osiowo, takich jak Hauméa, jest dozwolone tylko wtedy, gdy ich promień rezonansu 1: 2 jest mniejszy niż ich granica Roche , co wyjaśnia, dlaczego jest to jedyny obiekt transneptunowy wyposażony w taki system, dzięki do jego szybkiej rotacji.
Hauméa jest największym członkiem jego kolizyjnej rodziny , rodziny Hauméa . Jest to grupa obiektów astronomicznych o podobnych właściwościach fizycznych i orbitalnych, które powstałyby, gdy większe ciało odpowiadające proto-Hauméi zostałoby roztrzaskane przez uderzenie. Ta rodzina jest pierwszą zidentyfikowaną wśród obiektów transneptunowych i obejmuje, oprócz Hauméi i jej księżyców, w szczególności (55636) 2002 TX 300 (≈332 km ), (120178) 2003 OP 32 (≈276 km ), ( 145453) 2005 RR 43 (≈252 km ), (386723) 2009 YE 7 (≈252 km ), (24835) 1995 SM 55 (≈191 km ), (308193) 2005 CB 79 (≈182 km ), (19308) 1996 do 66 (≈174 km ). Jest to jedyna znana rodzina kolizji wśród obiektów transneptunowych.
Michael Brown i jego koledzy stawiają hipotezę, że rodzina jest bezpośrednim produktem uderzenia, które usunęło pokrywę lodową Hauméa, ale inni astronomowie sugerują inne pochodzenie: materia wyrzucona w początkowej kolizji zamiast tego połączyłaby się w duży księżyc Hauméa, który następnie rozpadł się w drugie zderzenie, rozrzucając jego odłamki na zewnątrz. Wydaje się, że ten drugi scenariusz daje rozrzut prędkości dla fragmentów, który jest bardziej zbliżony do rozrzutu prędkości zmierzonego empirycznie.
Obecność zderzającej się rodziny może sugerować, że Hauméa i jej „potomstwo” pochodziły z dysku Scattered Objects . Rzeczywiście, w obecnie słabo zaludnionym Pasie Kuipera prawdopodobieństwo takiej kolizji w okresie równym wiekowi Układu Słonecznego jest mniejsze niż 0,1%. Rodzina nie może mieć utworzone w pierwotnej Kuiper pasa gęstsze ponieważ taka spójna grupę przeszkadzał planetarnej migracji z Neptune , w taśmie, rzekomego przyczynę niskiej gęstości prądu. Dlatego wydaje się prawdopodobne, że obszar dynamicznego dysku rozproszonego, w którym prawdopodobieństwo takiego zderzenia jest znacznie wyższe, jest miejscem pochodzenia obiektu, który wygenerował Hauméę i jej rodzinę. Ostatecznie, ponieważ rozprzestrzenienie się grupy zajęłoby co najmniej miliard lat, zderzenie, które stworzyło rodzinę Hauméa, miało miejsce na początku historii Układu słonecznego .
Hauméa nigdy nie była przelatywana przez sondę kosmiczną, ale w 2010 roku, po udanym przelocie Plutona przez New Horizons , przeprowadzono kilka badań w celu oceny wykonalności innych misji w celu zbadania Pasa Kuipera. .
Joel Poncy i jego współpracownicy szacują, że misja flyby Haumea może potrwać 14,25 lat stosując pomoc grawitacyjne z Jowiszem , w oparciu o dacie premiery wwrzesień 2025. Hauméa znajdowałaby się 48,18 AU od Słońca, kiedy sonda dotarła. Czas lotu 16,45 lat można również osiągnąć z datami startu wListopad 2026, wrzesień 2037 i Październik 2038.
Istnieją wstępne prace nad opracowaniem sondy przeznaczonej do badania systemu Humeen, przy czym masa sondy, źródło zasilania oraz układy napędowe są kluczowymi dziedzinami technologicznymi dla tego typu misji.
: dokument używany jako źródło tego artykułu.