System plutonowski

Układ plutonowski
(wszystkie dane orbitalne odnoszą się do środka masy układu) Description de cette image, également commentée ci-après Zdjęcie odkrycia Styksu (otoczonego) przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a z narysowanymi zewnętrznymi orbitami satelitów. W porównaniu do innych ciał, Pluton i Charon mają znacznie zmniejszoną jasność. Charakterystyka
orbity Epoka  ??? ( JJ 24 ????. 5)
Na podstawie ?Obserwacje obejmujące ? , U =?
Półoś wielka ( a ) 5906450638 km na południowy
(39.48218387 ua )
Peryhelium ( q ) 4436824613 km na południowy
(29.66 au )
Aphelia ( Q ) 7375927931 km na południowy
(49.31 au )
Mimośród ( e ) 0,25024871
Okres obrotu ( P REV ) 90 613.3058 d
(248 do 31 d 7.34 h
wsteczny )
Pochylenie ( ja ) 17.14175 °
Długość węzła wstępującego ( Ω ) 110,30347 °
Argument peryhelium ( ω ) 113,76329 °
Kategoria Układ planet(y) karłowatych z satelitami.
Charakterystyka fizyczna
Masa ( m ) 1,46 × 10 22 kg

Odkrycie
Przestarzały 18 lutego 1930
Odkryty przez Clyde W. Tombaugh (Pluton)

Układ plutonowski jest jednym z elementów Zewnętrznego Układu Słonecznego . Zawiera sześć ciał niebieskich połączonych grawitacją: Pluton i Charon , dwa główne ciała, oraz Styks , Nix , Kerberos i Hydra , cztery satelity o znacznie mniejszych rozmiarach.

W przeciwieństwie do większości znanych par, których środek ciężkości (lub barycentrum ) znajduje się wewnątrz głównego obiektu (jak para Ziemia - Księżyc ), para Pluton - Charon tworzy układ podwójny, a jej barycentrum znajduje się poza Plutonem. Ta osobliwość wynika ze stosunku mas dwóch ciał, który jest dość duży, ponieważ masa Charona wynosi około 12% masy Plutona.

Pozwala to na kilka terminologii: Pluton może być zakwalifikowany jako „  planeta karłowata  ”, a Charon staje się jednym z jego satelitów, ale inni astronomowie decydują się na zakwalifikowanie pary jako „planety karłowatej” . Dla Międzynarodowej Unii Astronomicznej tylko Pluton jest oficjalnie planetą karłowatą i dlatego w rzeczywistości Charon nadal ma status naturalnego satelity Plutona. Z drugiej strony Hydra i Nix są 300 razy mniej masywne niż Charon, a Kerberos i Styks jeszcze mniejsze, są wyraźnie satelitami planety karłowatej lub podwójnej planety karłowatej. Wyrażenie „system plutonowski” jest tu używane do oznaczenia całości bez rozstrzygania pomiędzy tymi stanowiskami.

Historyczny

Pluton został odkryty w dniu18 lutego 1930przez amerykański astronom Clyde William Tombaugha ( 1906 - 1997 ). Obiekt najbliżej Plutona, Charon , został odkryty prawie pięćdziesiąt lat później,22 czerwca 1978amerykańskiego astronoma Jamesa W. Christy'ego . Satelity Hydra i Nix zostały sfotografowane przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a i odkryte przez zespół Pluto Companion Search wmaj 2005. Jeśli chodzi o pozostałe dwa księżyce, Kerberos odkryto dnia20 lipca 2011i Styx11 lipca 2012. Ze względu na czułość teleskopu sfotografowano cały obszar przestrzeni, w którym dominuje pole grawitacyjne Plutona , było mało prawdopodobne, aby inny satelita o średnicy większej niż 20  km istniał bez wykrycia. Ten brak dodatkowych towarzyszy został potwierdzony podczas przekraczania układu przez sondę New Horizons wlipiec 2015.

11 lutego 2013 r., Że Instytut SETI uruchamia Rocks Pluton kampanii ! , który umożliwia internautom głosowanie na nazwy, które woleliby widzieć przypisane do S/2011 (134340) 1 i S/2012 (134340) 1, nieoficjalnie znane jako P4 i P5. Strona umożliwia również proponowanie nazw, o ile są one zgodne z zasadami Międzynarodowej Unii Astronomicznej . Głosowanie było otwarte do25 lutego 2013. 2 lipca 2013 r., UAI oficjalnie ogłasza, że ​​zatwierdził nazwy Kerbéros i Styx odpowiednio dla P4 i P5.

System plutonowski jest odwiedzany po raz pierwszy w lipiec 2015przez sondę kosmiczną New Horizons .

Lista obiektów systemowych

Poniższa lista przedstawia obiekty znane systemowi.

Nazwisko Projekt. tymczasowy Projekt. syst. Wymiary (km) Waga (10 21 kg) Półoś wielka (km) Okres rewolucji (d) Dosk. W tym (°) grudzień
Pluto by LORRI and Ralph, 13 July 2015.jpg Pluton - - 2370 ± 20 13,05 ± 0,07 2390 6.387230 0 - 1930
Charon by New Horizons on 13 July 2015.png Charon S / 1978 P 1 Pluton I 1 208 ± 2 1,52 ± 0,06 17 181 ± 4 6.387230 0 0,00 ± 0,014 1978
Nix released 11-09-2015.png Nic S / 2005 P 2 Pluton II 42x36 <0,005 48 675 ± 120 24,85463 ± 0,00003 0,002 0,04 ± 0,22 2005
Hydra imaged by LORRI from 231 000 kilometres.jpg Hydra S / 2005 P 1 Pluton III 55 × 40 <0,005 64 780 ± 90 38.20177 ± 0,00003 0,005 0,22 ± 0,12 2005
Kerberos (moon).jpg Kerberos S/2011 (134340) 1
(alias P4)
Pluton IV ~ 13 ? 52 000 ± 2000 32,16756 ± 0,00014 ~ 0 ~ 0 2011
Styx (moon).jpg Styks S/2012 (134340) 1
(alias P5)
Pluton V 7x5 ? ~ 45 000 20,16155 ± 0,00027 ~ 0 ~ 0 2012

Orbity

Pluton i Charon byli czasami określani jako „podwójna planeta” (w okresie, gdy Pluton był uważany za planetę), przy czym Charon był większy w porównaniu do Plutona (połowa jego średnicy, jedna ósma jego masy) niż jakikolwiek inny satelita o w stosunek do jego planety. Pluton krąży ponadto wokół barycentrum układu, które znajduje się poza jego powierzchnią. Charon i Pluton są również synchroniczne i zawsze prezentują sobie tę samą twarz.

Styks, Nix, Kerberos i Hydra są bardzo zbliżone do rezonansu orbitalnego 1: 3: 4: 5: 6 z okresem orbitalnym pary Pluton – Charon. Nix ma 2,7% tego rezonansu, a Hydra 0,3%. Ta bliskość z pewnością nie jest przypadkiem, ale wynika z zaawansowanej synchronizacji .

Postawiono hipotezę, że układ plutonowski powstał w wyniku potężnej kolizji. Jednak Pluton jest jednym z najbardziej czerwonych obiektów w Układzie Słonecznym, podczas gdy Charon jest raczej szary. Nix jest jeszcze bardziej czerwony niż Pluton, a Hydra nieco szara niż Charon. Kolory te są powszechne w obiektach pasa Kuipera , ale ich mieszanka utrudnia wytłumaczenie powstania systemu z jednego uderzenia.

Kompozycje

Przegląd systemu plutonowego przez sondę New Horizons wlipiec 2015umożliwiły analizę powierzchni metodą spektroskopii w podczerwieni . Struktura wewnętrzna i ogólny skład obiektów w systemie nie zostały określone bezpośrednio, ale wiarygodne modele są ustalane na podstawie danych globalnych (masa, moment bezwładności ,  itp ).

Pluton

Charon

Nix, Hydra i Kerberos

Termogramy New Horizons wykrywa się prążki w ilości 1,5 do 2,0  mikronów, z lodu na powierzchni trzech satelitów. Na Nix i Hydre wykryto również prążki przy 1,65 i 2,21  µm ; pierwszy jest charakterystyczny lodu z wodą, a drugi z związku z amoniakiem (ewentualnie NH 4 Cl, NH 4 NO 3lub (NH 4 ) 2 CO 3). Udział lodu wodnego szacuje się na 78+12
−22
 % na Nix i ponad 30% na Hydrze, a lód wydaje się być rozłożony dość równomiernie. Wykryto również pasmo przy 2,42  µm i prawdopodobnie inne przy 2,45  µm , ale pozostaje ono niezidentyfikowane. Z drugiej strony żaden z charakterystycznych pasm lodu CO 2 2, CH 3 OHi HCN nie został wykryty.

Uwagi i referencje

Uwagi

  1. W parze obiektów niebieskich oba obiekty krążą wokół barycentrum pary, ale w większości systemów planeta-satelita barycentrum jest ledwo odróżnialne od środka planety.
  2. Z drugiej strony nie jest to hydrat amoniaku ( pasmo 1,99  µm ).

Bibliografia

  1. Suma mas komponentów zgodnie z ich odpowiednimi artykułami.
  2. 5: to całkowita i ostateczna liczba satelitów Plutona na stronie Ciel et Espace w dniu 12 lipca 2015 r.
  3. „  Astrocosmos.net – Pluton i Charon  ” , ten artykuł poprzedza reklasyfikację Plutona jako planety karłowatej i być może wyraża opinię, która nie jest już dziś broniona. , na www.astrocosmos.net
  4. THE , "  Pomóż nam nazwać księżyce Plutona!" - Historia Ziemi  ”
  5. (w) Marc W. Buie , William M. Grundy, Eliot F. Young, Leslie A. Young, S. Alan Stern , „  Orbity i fotometria satelitów Plutona, Charon, S/2005 P1 i S/2005 P2  ” , Czasopismo Astronomiczne , t.  132 n o  1,21 marca 2006 r.( DOI  10.1086/504422 )
  6. (w) AJ Steffl, MJ Mutchler, HA Weaver, SA Stern , Durda DD, D. Terrell, WJ Merline, THE Young, EF Young, MW Buie , JR Spencer , „  Nowe ograniczenia to dodatkowe satelity systemu Pluto  ” , Czasopismo Astronomiczne , tom.  132 n O  220 czerwca 2006( DOI  10.1086/505424 )
  7. (w) R. Showalter i DP Hamilton , "  Oddziaływania rezonansowe i chaotyczna rotacja małych księżyców Plutona  " , Nature , tom.  522, n O  7554,3 czerwca 2015, s.  45–49 ( DOI  10.1038 / natura14469 )
  8. (w) "  Jak duży jest Pluton? Nowe Horyzonty rozliczają Dekady-Długa Debata  ” , o Nowych Horyzontach ,13 lipca 2015 r..
  9. Tricia Talbert , "  Nowe horyzonty uchwyciły dwa mniejsze księżyce Plutona  " ,21 lipca 2015
  10. .

Zobacz również

Bibliografia

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne