Trpasličí planeta Sedna

Pin
Send
Share
Send

O trpasličích planetách bylo v poslední době docela dost bzučení. Od objevu Erisu v roce 2005 a debaty, která následovala po správné definici slova „planeta“, byl tento termín přijat tak, aby odkazoval na planety za Neptunem, které soupeří ve velikosti Pluta. Netřeba dodávat, že se jednalo o kontroverzní téma, které nebude brzy vyřešeno.

Mezitím byla kategorie předběžně použita k popisu mnoha transneptunských objektů, které byly objeveny před nebo od objevení Erise. Sedna, která byla objevena ve vnějším dosahu Sluneční soustavy v roce 2003, je s největší pravděpodobností trpasličí planeta. A jako nejvzdálenější známý objekt od Slunce, umístěný v hypotetickém Oortově mračnu, je to docela fascinující nález.

Objev a pojmenování:

Podobně jako Eris, Haumea a Makemake byla Sedna spoluzakládána Mikeem Brownem z Caltechu s pomocí Čad Trujillo z observatoře Gemini a Davida Rabinowitze z Yale University 14. listopadu 2003. Původně byl označen jako 2003 VB12, objev byl část průzkumu, který začal v roce 2001 za použití dalekohledu Samuela Oschina na observatoře Palomar poblíž San Diega v Kalifornii.

Pozorování v té době naznačovala přítomnost objektu ve vzdálenosti přibližně 100 AU od Slunce. Následná pozorování, která v listopadu a prosinci 2003 provedla Meziamerická observatoř Cerro Tololo v Chile a observatoř W. M. Kecka na Havaji, odhalila, že se objekt pohyboval po vzdálené vysoce excentrické oběžné dráze.

Později se dozvědělo, že tento objekt byl dříve pozorován dalekohledem Samual Oschin a konsorciem NEAT (Near Earth Asteroid Tracking Laboratory) v laboratoři tryskového pohonu. Srovnání s těmito předchozími pozorováními od té doby umožnily přesnější výpočet Sedny orbity a orbitálního oblouku.

Podle internetových stránek Mika Browna byla planeta pojmenována Sedna po bohyni Inuitů na moři. Podle legendy byla Sedna kdysi smrtelná, ale stala se nesmrtelnou po utonutí v Severním ledovém oceánu, kde nyní sídlí a chrání všechna stvoření moře. Toto jméno se zdálo být vhodné pro Browna a jeho tým, protože Sedna je v současnosti nejvzdálenější (a tedy nejchladnější) objekt od Slunce.

Tým zveřejnil jméno před oficiálním očíslováním objektu; a přestože to představovalo porušení protokolu IAU, nebyly vzneseny žádné námitky. V roce 2004 tento název oficiálně přijal Výbor pro nomenklaturu malých těl IAU.

Klasifikace:

Astronomové zůstávají poněkud rozděleni, pokud jde o Sednovu správnou klasifikaci. Na jedné straně jeho objev obnovil otázku, které astronomické objekty by měly být považovány za planety a které nemohly. Podle definice IAU planety, která byla přijata 24. srpna 2006 (v reakci na objev Eris), musí planeta vyčistit svoji oběžnou dráhu. Proto se Sedna nekvalifikuje.

Abychom však byli trpasličí planetou, musí být nebeské těleso v hydrostatické rovnováze - to znamená, že je symetricky zaoblené do sféroidního nebo elipsoidního tvaru. S povrchovým albedem 0,32 ± 0,06 - a odhadovaným průměrem mezi 915 a 1800 km (ve srovnání s 1186 km Pluta) - je Sedna dostatečně jasná a dostatečně velká, aby byla ve tvaru sféroidu.

Proto je Sedna mnoha astronomy považována za trpasličí planetu a často se o ní s důvěrou mluví. Jedním z důvodů, proč se astronomové zdráhají definitivně zařadit tuto kategorii do této kategorie, je to, že je tak daleko, že je těžké ji pozorovat.

Velikost, hmotnost a oběžná dráha:

V roce 2004 Mike Brown a jeho tým umístili horní hranici 1 800 km na svůj průměr, ale v roce 2007 se to změnilo směrem dolů na méně než 1600 km poté, co pozorování provedla kosmický dalekohled Spitzer. V roce 2012 měření z Herschelovy vesmírné observatoře naznačila, že průměr Sedny byl mezi 915 a 1075 km, což by ji zmenšilo než Plutoův měsíc Charon.

Protože Sedna nemá žádné známé měsíce, určení její hmotnosti je v současné době nemožné bez odeslání vesmírné sondy. Mnoho astronomů si nicméně myslí, že Sedna je pátým největším transneptunským objektem (TNO) a trpasličí planetou - podle Erise, Pluta, Makemake a Haumea.

Sedna má kolem Slunce velmi eliptickou oběžnou dráhu, což znamená, že se pohybuje ve vzdálenosti od 76 astronomických jednotek (AU) na perihelion (114 miliard km / 71 miliard mi) do 936 AU (140 miliard km / 87 miliard mi) na aphelionu.

Odhady, jak dlouho Sedna obíhá kolem Slunce, se liší, ačkoli je známo, že je to více než 10 000 let. Někteří astronomové vypočítávají orbitální období až 12 000 let. Ačkoli astronomové nejprve věřili, že Sedna má satelit, nedokázali to dokázat.

Složení:

V době svého objevu byla Sedna vnitřně nejjasnějším objektem nalezeným ve Sluneční soustavě od roku Pluto v roce 1930. Z hlediska barvy se Sedna jeví téměř stejně červená jako Mars, což podle některých astronomů způsobuje uhlovodík nebo tholin. Jeho povrch je také poměrně homogenní, pokud jde o barvu a spektrum, což může být důsledkem vzdálenosti Sedny od Slunce.

Na rozdíl od planet ve Vnitřní sluneční soustavě zažívá Sedna jen velmi malé povrchové dopady z meteorů nebo bloudivých objektů. Výsledkem je, že nemá tolik exponovaných světlých skvrn čerstvého ledového materiálu. Sedna a celý Oortův mrak mrznou při teplotách pod 33 Kelvinů (-240,2 ° C).

Byly vyrobeny modely Sedny, které stanovují horní hranici 60% pro metanový led a 70% pro vodní led. To je v souladu s existencí tholinů na povrchu, protože jsou produkovány ozařováním metanu. Mezitím M. Antonietta Barucci a jeho kolegové porovnali Sednovo spektrum se spektrem Tritonu a přišli s modelem, který zahrnoval 24% thritinů typu Triton, 7% amorfního uhlíku, 10% dusíku, 26% methanolu a 33% metanu.

Přítomnost dusíku na povrchu naznačuje možnost, že alespoň na krátkou dobu může mít Sedna jemnou atmosféru. Během 200letého období v blízkosti perihelionu by maximální teplota na Sedně pravděpodobně přesáhla 35,6 K (-237,6 ° C), což by bylo dost teplé na to, aby se část dusíkového ledu sublimovala. Modely vnitřního vytápění pomocí radioaktivního rozpadu naznačují, že stejně jako mnoho těl ve vnější sluneční soustavě může být Sedna schopna podporovat podpovrchový oceán tekuté vody.

Původ:

Když on a jeho kolegové poprvé pozorovali Sednu, prohlašovali, že je to součást Oortova oblaku - hypotetický mrak komet se domníval, že existuje světelná vzdálenost od Slunce. Toto bylo založeno na skutečnosti, že Sednaův perihelion (76 AU) způsobil, že byl rozptýlen gravitačním vlivem Neptunu.

Protože to bylo také blíže ke Slunci, než se očekávalo na Oortově cloudovém objektu, a má sklon v souladu s planetami a Kuiperovým pásem, označili to za „vnitřní Oortův cloudový objekt“. Brown a jeho kolegové navrhli, že Sedna oběžnou dráhu nejlépe vysvětlí Slunce, které se vytvořilo v otevřené hvězdokupě několika hvězd, které se postupem času disociovaly.

V tomto scénáři byla Sedna pozvednuta na svou současnou oběžnou dráhu hvězdou, která byla součástí tohoto uskupení, spíše než byla vytvořena na svém současném místě. Tato hypotéza byla také potvrzena počítačovými simulacemi, které naznačují, že více blízkých průchodů mladých hvězd v takovém seskupení by přitáhlo mnoho objektů na sednické orbity.

Na druhou stranu, pokud by se Sedna vytvořila na svém aktuálním místě, znamenalo by to, že původní protoplanetární disk Slunce by se prodloužil dále, než se původně očekávalo - přibližně 75 AU do vesmíru. Rovněž počáteční oběžná dráha Sedny by byla přibližně kruhová, jinak by nebylo možné její vytvoření narůstáním menších těl do celku.

Proto muselo být zataženo do své současné excentrické orbity gravitační interakcí s jiným tělem - což mohla být jiná planeta v Kuiperově pásu, předcházející hvězda nebo jedna z mladých hvězd zapuštěných Sluncem v hvězdném shluku v které vytvořil.

Další možností je Sednova oběžná dráha je výsledkem vlivu velkého binárního společníka tisíce AU vzdálených od našeho Slunce. Jedním takovým hypotetickým společníkem je Nemesis, matný společník Slunce. Dosud však nebyl nalezen žádný přímý důkaz o Nemesis a mnoho důkazních linií zpochybnilo její existenci.

Více nedávno, to bylo také navrhl, že Sedna nepocházel ze sluneční soustavy, ale byl zachycen Sluncem od projít extrasolar planetární systém.

Astronomové věří, že v Oortově oblaku najdou v nadcházejících letech více objektů, zejména když se pozemní a kosmické dalekohledy stávají pokročilejšími a citlivějšími. S největší pravděpodobností také uvidíme Sednu oficiálně pokřtěnou „trpasličí planetou“ IAU. Stejně jako u jiných astronomických těl, která byla označena jako taková, můžeme očekávat, že bude následovat určitá diskuse!

Space Magazine obsahuje mnoho zajímavých článků o Sedně, včetně Sedny pravděpodobně nemá Měsíc a Trpasličí planety.

Pro více informací se podívejte na příběh Sedny a Sedny.

Astronomie Cast má epizodu na Pluto a ledové vnější sluneční soustavě a The Oort Cloud.

Zdroje:

  • NASA - průzkum sluneční soustavy: Kuiper Belt
  • NASA - Science Beta: Mysterious Sedna
  • Wikipedia - 90377 Sedna
  • Caltech GPS - Sedna

Pin
Send
Share
Send