Астрономам придется подождать некоторое время, чтобы отпраздновать первую полную орбиту Плутона с момента его открытия.
Плутон был открыт 18 февраля 1930 года с помощью обсерватории Лоуэлла во Флагстаффе, штат Аризона. Американский астроном Клайд Томбо обнаружил явно движущийся объект за орбитой Нептуна. Позже это существо было названо Плутоном, греческим правителем подземного мира в мифах этой культуры.
Ведутся давние споры о том, является ли Плутон планетой или карликовой планетой. Что касается его орбиты, астрономы не согласны с тем, что мир еще не завершил ни одной орбиты с тех пор, как Томбо впервые заметил Плутон на изображениях.
Плутону требуется 248,09 земных года, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца. Введите эту информацию на timeanddate.com (Откроется в новой вкладке) Калькулятор с датой открытия, и вы обнаружите, что Плутон совершит свой первый полный оборот с момента открытия в понедельник, 23 марта 2178 года.
Но на этой интригующей орбите есть нечто большее, чем количество времени, прошедшее с момента ее открытия, сообщили астрономы Live Science.
Связанный: Почему планеты Солнечной системы вращаются в одной плоскости?
(Откроется в новой вкладке)
Большие миры в нашей Солнечной системе обычно вращаются вокруг эклиптики, которая является плоскостью Солнечной системы. Однако Плутон полностью наклонен по сравнению с Землей и многими другими на 17 градусов.
Мир Эрида превосходит этот на 44 градуса, отметил Уилл Гранди из обсерватории Лоуэлла, со-исследователь NASA New Horizons. (Откроется в новой вкладке) Миссия, столкнувшаяся с системой Плутон в 2015 году и Аррокот (Откроется в новой вкладке) Январь 2019 г. Сейчас корабль движется в поясе Койпера.
«Тенденция малых планет, как правило, выше в результате динамических взаимодействий между планетами в начале истории Солнечной системы: Меркурий — семь градусов, Эрида — семь градусов, Макемаке — 29 градусов, а Хаумеа — 7 градусов. [28.2] градусов», — сказал Гранде.
То же самое верно и для эксцентриситета эксцентриситета маленького мира, который описывает, насколько далека орбита от реального круга. В то время как орбита Земли примерно круглая, орбита Плутона вытянута с отклонением 0,25. Для сравнения: у Меркурия — 0,205, у Эриды — 0,44, у Макемаке — 0,16, а у Хаумеа — 0,20.
Он сказал, что аберрации, существующие между этими разными мирами, являются ценными ключами к драматическим событиям, которые произошли в начале истории Солнечной системы, что потребовало сложной истории планетарных миграций, близких столкновений и, возможно, даже некоторых планет, которые были изгнаны из вся Солнечная система должна стать свободно парящими планетами-изгоями».
По его словам, такие возмущения все еще достаточно динамичны, чтобы требовать сложных расчетов для навигации космического корабля по этим орбитам.
(Откроется в новой вкладке)
Главный исследователь New Horizons Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института отмечает, что есть четыре вещи, которые следует учитывать в отношении орбиты Плутона. Первые два – это его наклон и эксцентриситет.
Третий — резонанс Плутона с Нептуном. Этот массивный газовый гигант вовлечен в гравитационный танец с Плутоном, который удерживает два мира в постоянном порядке орбит друг друга (что мы также видим в таких местах, как Сатурн, у которого много спутников на резонансных орбитах).
Четвертое — это то, что происходит из-за этого резонанса. Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун, примерно на 20 лет с каждой орбиты. «Это как часы», — сказал Стерн, пояснив, что когда это происходит, Нептун всегда находится на другой стороне Солнца. «Эти двое никогда не могут столкнуться, потому что они находятся в этом резонансе».
Гранде добавил пятый элемент к списку важных особенностей орбиты Плутона: Плутон и его самый большой спутник Харон относительно близки по размеру; Масса Харона примерно вдвое меньше массы Плутона. Он сказал, что вместо того, чтобы думать о Плутоне как о мире для себя, «подумайте об общем центре масс», который разделяют Плутон и Харон, когда они вращаются вокруг Солнца.
Гранди просто сказал: «Плутон и Харон на самом деле являются двойной планетой», и это следует учитывать при составлении карты орбиты системы.
(Откроется в новой вкладке)
Плутон находится в регионе, который астрономы называют поясом Койпера, который заполнен ледяными мирами, известными под общим названием объекты пояса Койпера (ОПК). Стерн отметил, что эти объекты очень отличаются друг от друга, и существует по крайней мере четыре известных типа, поэтому лучший способ думать об объектах пояса Койпера — это занимать «одни и те же почтовые» миры во внешних пределах Солнечной системы.
По мере продвижения Плутона по своей орбите он иногда будет приближаться или удаляться от Солнца и будет взаимодействовать с более сильным или более слабым солнечным светом. Например, сказал Штерн, когда температура станет выше, у Плутона будет более массивная атмосфера. «Чем больше солнечного света, тем больше энергии, и эта энергия заставляет больше льда превращаться в газ, что делает атмосферу более плотной и массивной», — пояснил он.
На поверхности также происходят изменения. «Лед перемещается с места на место, как и на Земле», — сказал Стерн. «С сезонами [on Earth]Зимой идет снег, и если вы сфотографируете Землю с другой планеты, вы увидите области, которые намного ярче, чем летом в этом полушарии. Тогда летом вы [see] Лед отступает. То же самое и на Плутоне, и на Марсе, и на других вещах».
Стерн сказал, что у New Horizons достаточно энергии, чтобы работать в течение следующих 20 лет, и он сосредоточен на гелиофизике (изучение солнца) и астрофизике, продолжая свою миссию. Конечно, данные встречи с Плутоном в 2015 году все еще доступны и анализируются для будущих научных исследований.
Что касается Уилла, обсерватория продолжает отмечать свою роль в исследованиях Плутона программами и экспонатами артефактов, использованных при открытии телескопа и экскурсиях. В обсерватории также проводится ежегодный «Фестиваль сердца Плутона», посвященный ее исторической связи с этим далеким миром.
Первоначально опубликовано на Live Science.