Плутон снова станет 9-й планетой? Плутон 9 планета


Плутон - разжалованная девятая планета

Карликовая планета Плутон удалена от Солнца в среднем на 5926 миллионов километров и обращается вокруг него за 248,9 года. Открыли её с величайшим трудом, но в статусе планеты она пробыла более 70 лет, после чего её разжаловали в один из объектов пояса Койпера (область Солнечной системы от орбиты Нептуна (4488000000 километров от Солнца) до расстояния около 8228000000 километров от Солнца).

История открытия

Девятую планету Солнечной системы искали долгое время. На рубеже XIX и XX веков много усилий для этого приложил американец Персиваль Лоуэлл. Он был известен как разносторонне одарённый человек: удачливый бизнесмен, востоковед, дипломат, астроном и математик, а также основатель и первый директор крупнейшей частной обсерватории США. Известен Лоуэлл также как автор теории существования на Марсе высокоразвитой цивилизации. В 1909 году вышла в свет книга Лоуэлла «Эволюция миров», в которой важнейшее место занимала теория поиска занептуновои «планеты Икс». Годом позже учёный объявил, что рассчитал её положение. Попытки сфотографировать и опознать на полученных снимках планету прервала смерть Лоуэлла в 1916 году.

Открыть девятую планету было суждено родившемуся в семье бедного фермера-арендатора Клайду Уильяму Томбо. В двенадцатилетнем возрасте Клайд впервые посмотрел в телескоп. Представшее ему зрелище настолько пленило мальчика, что с того момента началось его пожизненное увлечение астрономией. Когда Томбо окончил школу, его одноклассники записали ставшую пророческой фразу: «Он откроет новый мир». Дальнейшая учёба Клайда была невозможной по причине отсутствия у его родителей денег. В связи с этим он принял решение самостоятельно изучать астрономию и сделать телескоп. Для соблюдения температурного режима при обработке зеркала рефлектора он даже выкопал специальный погреб, в котором и обрабатывал линзы для своего 9-дюймового рефлектора. Рисунки лунных кратеров, спутников Юпитера и поверхности Марса юноша отправил в Лоуэлловскую лабораторию, где они были высоко оценены специалистами.

В конце 1928 года директор Лоуэлловской обсерватории доктор Весто Мелвин Слайфер прислал Клайду письмо с приглашением на работу. Он был зачислен в штат в качестве лаборанта-фотографа. Весной 1929 года Клайд с помощью 13-дюймового астрографа приступил к фотографированию звёзд в созвездии Близнецов, где, по расчётам Персиваля Лоуэлла, должна была на тот момент находиться «планета Икс». Для поиска неизвестной планеты Томбо сравнивал снимки одного и того же участка неба с интервалом 2-3 ночи на блинк-компараторе. Работал он по 14 часов в сутки: ночью делал фотографии, а днём их обрабатывал. В ходе выполнения этой программы Клайд обнаружил новую комету, сотни новых астероидов, много переменных звёзд, провёл исследование по пространственному распределению галактик. 18 февраля 1930 года, анализируя свежие фотопластинки, Томбо увидел, что вблизи звезды Дельты Близнецов одна из слабых точек «запрыгала», — это была «планета Икс».

Доктор Слайфер с другими астрономами немедля начали ревизию отснятых Томбо фотографий ночного неба, сличая снимки, сделанные молодым лаборантом в разные дни. Проверка заняла около месяца. В конечном счёте сделанное 24-летним Клайдом Томбо заявление подтвердилось, и 13 марта того же года было официально сообщено об открытии новой планеты.

Планета-лилипут

Уже 1 мая 1930 года девятая планета Солнечной системы получила своё официальное название — Плутон. На фоне других находящихся во внешней части системы планет-великанов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — он выглядит настоящим карликом. По весовым и линейным характеристикам Плутон не только в сотни раз меньше своих громадных соседей, но также меньше Земли и даже Луны: его диаметр составляет 2/3 диаметра нашего естественного спутника, или 2390 километров. Масса же этого лилипута в 480 раз меньше веса Земли. Площадь поверхности Плутона составляет 17,7 миллиона квадратных километров, что ненамного больше площади современной Российской Федерации и меньше площади СССР. При этом ускорение свободного падения на этой планете равняется 0,617 метра в секунду в квадрате, то есть 0,063 земного.

Мало того что у Плутона маленькие размеры и вес, у него ещё и весьма необычная орбита: она сильно вытянута, поэтому во время перемещения планеты по своему небесному пути расстояние от Плутона до Солнца меняется чуть ли не в два раза — от 4,4 миллиарда до 7,4 миллиарда километров. В то же время остальные планеты движутся по почти круговым орбитам. Кроме того, орбита этой карликовой планеты находится под углом 17° к плоскости орбит остальных планет. На поверхности Плутона зафиксированы и самые низкие температуры: от -213 до -233°. Всё это демонстрирует, что Плутон по многим параметрам стоит особняком от своих соседей по Солнечной системе. Именно по этой причине 24 августа 2006 года XXVI Генеральная ассамблея Международного астрономического союза (MAC) лишила Плутон звания планеты.

Длительное время считалось, что атмосферы как таковой на Плутоне нет. Однако в 1988 году, когда сиё небесное тело во время орбитального движения заслонило одну из далёких звёзд и соответственно идущий от неё свет, астрономы свою точку зрения изменили. В настоящее время считается, что атмосфера Плутона состоит из азота с примесью метана и угарного газа. Астрономы даже не исключают возможности наличия в верхней её части слоя электрически заряженных частиц — ионосферы. Вообще же атмосферное давление на этой карликовой планете очень малое: по разным сведениям, от 0,3 до 1,0 паскаля. То есть в 100, а то и 300 тысяч раз ниже земного. Но даже в столь разрежённой среде дуют ветры, появляется дымка и протекают химические реакции. Облака в столь разрежённой атмосфере практически отсутствуют, и поэтому чёрное небо Плутона даже в дневное время усеяно бесчисленными мириадами звёзд. Солнце же в это время суток похоже на большую звезду с едва видимым диском.

Что касается внутреннего строения Плутона, то на этот счёт есть лишь предположения, основанные на его средней плотности, которая, по наиболее современным данным, равна 1,86 грамма на кубический сантиметр. Это в два раза меньше плотности Луны и в три раза — Земли. Эти данные позволяют предположить, что на 1/3 Плутон состоит из каменных горных пород и на 2/3 — из водного льда. Также есть предположение, что в центре Плутона находится каменное ядро диаметром около 1600 километров, вокруг которого простирается слой водного льда толщиной свыше 300 километров. Некоторые астрономы не исключают возможности того, что пространство между ядром и его ледяной оболочкой заполнено жидкой водой, представляющей собой своеобразный глубинный океан.

Соцветие спутников

В настоящее время известно пять спутников Плутона: самый большой — Харон, а также четыре малых — Гидра, Никта, Кербер и Стикс. Харон был открыт в 1978 году астрономом Джеймсом Кристи с помощью полутораметрового рефлектора. Подобно тому как Луна к Земле, Харон всё время повернут к Плутону одной стороной. Плутон тоже всегда обращён к своему спутнику одним полушарием. Это редкое «взаимопонимание» двух небесных тел связано с тем, что их периоды обращения вокруг своих осей и их орбитальные периоды совпадают и равны 6,4 земных суток.

Когда учёные рассчитали расстояние между Плутоном и Хароном, то оно оказалось крайне незначительным — всего 18-20 тысяч километров. Это не столь уж много даже по земным меркам и совсем ничто по космическим. Когда же астрономы рассчитали точный вес Плутона и Харона, то и вовсе были просто поражены. Оказалось, что Плутон, а не Земля, как думали раньше, имеет самый массивный в относительном весе спутник в Солнечной системе. Вес Харона составляет 1/8-1/10 массы Плутона. Что же касается диаметра Харона, то он составляет 1212 километров, то есть почти половину диаметра Плутона. Этот факт позволил некоторым астрономам считать систему Плутон-Харон двойной планетой.

Согласно проекту резолюции №5 уже упомянутой XXVI Генеральной ассамблеи MAC 2006 года Харону наряду с Церерой и Эридой из пояса Койпера предполагалось присвоить статус планеты. В таком случае систему Плутон — Харон стали бы считать двойной планетой. Но в окончательном варианте резолюции было введено понятие «карликовая планета». К этому новому классу объектов были отнесены Плутон, Церера и Эрида. Харон даже в число карликовых планет включён не был.

Два внешних спутника Плутона — Гидра и Никта — были открыты в результате повторного анализа фотографий телескопа «Хаббл», сделанных в мае 2005 года. Оба спутника представляют собой неправильные глыбы, похожие на гигантские валуны. Ныне размеры Никты оценивают в 54×41×36 километров, Гидры — 44×33 километра. Никта вращается по орбите радиусом 49 тысяч километров, то есть находится в 2,5 раза дальше от Плутона, чем Харон. Гидра же движется по орбите радиусом 65 тысяч километров.

В июне 2011 года «Хаббл» обнаружил ещё один спутник Плутона — Кербер, удалённый от планеты на 59 тысяч километров. Спустя ровно год с помощью всё того же орбитального телескопа открыли пятый спутник — Стикс, вращающийся по орбите радиусом 42 тысячи километров. Первые изображения Кербера и Стикса были получены весной 2015 года с использованием самой чувствительной камеры L0RRI аппарата «Новые горизонты». Выяснилось, что Стикс имеет размеры 7×5 километров, а Кербер — 12×4,5 километра. На основе математических вычислений астрономы полагают, что у Плутона имеется и шестой, ещё не открытый, спутник. Что, согласитесь, для карликовой планеты просто умопомрачительно много.

 

am-world.ru

Плутон снова станет 9-й планетой?

Нужно ли вернуть Плутону статус планеты? Ученый Филип Метцгер считает, что да!

Новое исследование из Университета Центральной Флориды говорит о том, что причину, из-за которой Плутон лишился планетарного статуса, нельзя считать действительной. В 2006 году Международный астрономический союз (МАС) установил определенные требования к статусу планеты. Одно из них указывало на необходимость очистить орбиту (чтобы планета обладала наибольшей гравитационной силой).

Плутон не смог выполнить требований. Нептун влияет на него своей гравитацией, к тому же на орбитальном пути Плутона расположены замороженные газы и объекты из пояса Койпера. Итак, небесное тело перестали считать планетой и отнесли в группу «карликовых планет». Однако новое исследование от Филипа Метцгера настаивает на том, что этот стандарт от МАС не соблюдается в научной литературе.

Метцгер изучил научные трактаты за последние 200 лет и нашел лишь одну публикацию за 1802 год, где используется критерий очистки объектом орбиты. Он сказал, что спутники Титан и Европа регулярно называют планетами со времен Галилея. Выходит, что определение МАС никто просто не использует в исследованиях. Он также настаивает на том, что это расплывчатое требование, так как не существует ни одной планеты, которая бы полностью очистила орбиту.

Ученый добавил, что разделение между планетами и другими небесными телами, вроде астероидов, провели в начале 1950-х гг. Тогда Джерард Койпер опубликовал статью, в которой указал на различие, основанное на процессе формирования.

Ученый Филип Метцгер ставит под сомнение логику классификации Плутона. Его поддерживают многие другие научные авторы

Соавтор исследования Кирби Руньон из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса говорит, что определение МАС следует считать ошибочным. Изучение литературы показало, что очищение орбиты не является стандартом, который используют для отделения астероидов от планет, как утверждали представители МАС в 2006 году. Руньон считает, что при определении планетарной природы стоит базироваться на внутренних свойствах объекта, а не тех, что способны меняться, вроде орбитальной динамики.

Метцгер предлагает классифицировать планету на основе ее достаточного размера: тогда присутствует мощная гравитация, позволяющая достичь сферической формы. У Плутона наблюдается подземный океан, многослойная атмосфера, органические соединения, свидетельства древних озер и несколько спутников. Он даже более динамичен и «живой», чем Марс. Поэтому было бы глупо сбрасывать его со счетов и отказывать в планетарном статусе.

БОЛЬШЕ удивительных статей

v-kosmose.com

Планета 9, Нептун и Плутон



Нептун.

Нептун — восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Впервые был замечен Галилео Галилеем 28 декабря 1612 года, а затем 29 января 1613 года. Но Галилей не считается первооткрывателем планеты, так как принял Нептун за неподвижную звезду в соединении с Юпитером на ночном небе.

В 1821 году Алексис Бувар опубликовал астрономические таблицы орбиты Урана. Позднее было замечено, что наблюдаемая орбита движения Урана отличается от таблиц. Относительно этих аномалий были высказаны гипотезы о наличии внешней планеты. Но поисками этой планеты никто не занимался.

В 1843 Джон Куч Адамс вычислил орбиту гипотетической восьмой планеты для объяснения изменения в орбите Урана. Однако в дальнейшем не настаивал на серьезной работе по данному вопросу.

Урбен Леверье независимо от Адамса в 1845–1846 годы провёл свои собственные расчёты, но астрономическое сообщество не разделяло его энтузиазма и проводить поиски предполагаемой планеты не стало.

Ознакомившись с первой опубликованной Леверье оценкой долготы планеты и убедившись в её схожести с оценкой Адамса, Эйри убедил Д. Чэллиса начать поиски планеты, которые безуспешно продолжались в течение двух месяцев. Чэллис дважды наблюдал Нептун, но, отложив обработку результатов наблюдений на более поздний срок, ему не удалось своевременно идентифицировать искомую планету.

Тем временем Леверье удалось убедить Иоганна Готтфрида Галле заняться поисками планеты. Планета была обнаружена в первую же ночь примерно после одного часа поисков путем сравнения недавно нарисованной карты неба с видом неба на текущий момент. Нептун был обнаружен 23 сентября 1846 года благодаря наблюдениям участка неба, где находилась планета, для подтверждения, что это действительно новая планета.

Адамса и Леверье считаются сооткрывателями, но, найденные в 1998 году так называемые «бумаги Нептуна», которые были незаконно присвоены астрономом Олином Дж. Эггеном, хранились у него в течение почти трёх десятилетий и были найдены в его владении только после его смерти, дали основание полагать, что Адамс не заслуживает прав на открытие Нептуна. Так что первооткрывателем считается Леверье.

Плутон.

Плутон—крупнейшая известная карликовая планета Солнечной системы и транснептуновый объект, входит в пояс Койпера.

В 1840-е годы Урбен Леверье с помощью ньютоновой механики предсказал положение тогда ещё не открытой планеты Нептун на основе анализа аномальной орбиты Урана. Последующие наблюдения за Нептуном в конце XIX века заставили астрономов предположить, что на орбиту Урана влияет и другая планета.

В 1906 году Персиваль Лоуэлл создал обширный проект по поиску девятой планеты Солнечной системы, которой дал имя «Планета X». Поиски планеты продолжались до его смерти, но безуспешно. За все время поисков были получены два слабых изображения Плутона, однако он на них не был опознан.

Плутон мог быть открыт в 1919 году Милтоном Хьюмасоном, который проводил поиски девятой планеты. Плутон попал на 4 фотопластинки, но был слишком далек от области, близкой к эклиптике, чтобы распознать его.

В 1929 году поиски Планеты X были поручены Клайду Томбо. 18 февраля 1930 года, после почти года работы, Томбо обнаружил движущийся объект на снимках от 23 и 29 января путем фотографирования каждого участка ночного неба с интервалом в несколько дней и поиска объектов, изменивших свое положение. Менее качественная фотография от 21 января лишь подтвердила его существование. Именно Томбо и считается первооткрывателем Плутона.

Позже, после тщательного изучения Плутона, появились сомнения о том, что он является лоуэлловской «Планетой X». Плутон оказался слишком мал и легок, чтобы быть причиной несоответствий в орбите Урана.

Последующие поиски альтернативной Планеты X не увенчались успехом. Полученные снимки Нептуна, полученные от «Вояджера-2», помогли пересмотреть его массу и сделать перевычисления гравитационного воздействия Нептуна на Уран. В результате несоответствия в орбите Урана исчезли, а с ними — и надобность в Планете X.

До сегодняшнего дня подавляющее большинство астрономов было согласно с тем, что лоуэлловская Планета X не существует. Но открытие, сделанное сравнительно недавно, подтверждает существование Планеты Х.

Планета 9.

Девятая планета, или Планета 9 — гипотетическая массивная транснептуновая планета Солнечной системы, находящаяся за пределами орбиты Плутона.

22 января 2016 ученые из Калифорнийского университетаМайкл Браун и Константин Батыгин объявили о крупнейшем открытии в астрономии за последние десятилетия. Они опубликовали работу, в которой доказывается, чтов Солнечной системе существует по крайней мере еще одна полноценная планета.

Астроном Константин Батыгин, родился в Советском Союзе и жил в России до 1994 года, где окончил первый класс школы. Затем он вместе с родителями уехал в Японию. В1999 году семья перебралась в США. Здесь Батыгин завершил среднее образование, а затем поступил в Калифорнийский технологический университет. Окончив курс обучения, а затем и аспирантуру, молодой астроном занялся научными исследованиями.

Подобно предыдущим гипотезам о планете X, гипотеза Батыгина — Брауна позволяет объяснить результаты математического моделирования особенностей движения некоторых наиболее удалённых объектов в поясе Койпера. Обнаружить планету непосредственно пока не удалось.

В 2004 году астрономы Чедвик Трухильо и Скотт Шеппард обнаружили, что некоторые далёкие объекты пояса Койпера имеют аргумент перигелия, близкий к нулю, то есть они пересекают плоскость эклиптики с юга на север примерно во время прохождения перигелия. Они предположили, что такое может быть возможным, если в облаке Оорта существует массивная планета. В том же году испанские астрономы из Мадридского университета подтвердили, что такое совпадение маловероятно.

Батыгин и Браун, пытаясь опровергнуть эти гипотезы, заметили, что у всех шести известных на 2015 год обособленных транснептуновых объектов не только аргумент перигелия практически совпадает, но и их орбиты ориентированы приблизительно одинаково в пространстве. Такое совпадение особенно странно из-за того, что перигелии небесных тел смещаются со временем с разной скоростью. Эти наблюдения позволили Майклу Брауну оценить вероятность того, что эта планета реально существует, как 90 %.

Батыгин и Браун, используя аналитическую теорию возмущений и компьютерное моделирование, показали, что подобное выравнивание орбит может быть объяснено наличием одной массивной планеты массой порядка 10 земных. Также, эта модель планеты позволила объяснить другие особенности орбит объектов пояса Койпера. После такого громкого предположения учёные со всего мира пытаются уточнить или доказать эту теорию.

История открытия Нептуна доказывает, что нынешние предположения Брауна и Батыгина могут иметь под собой весьма серьезные основания.

Планета 9 имеет эллиптическую орбиту и может удаляться и подходить к Солнцу на расстояния от 1200 а. е. до 200 а.е. Предполагается, что она удалена от Солнца примерно в 20 раз дальше, чем Нептун, и делает оборот вокруг Солнца за 10 000–20 000 лет. Планета предположительно имеет диаметр в 2–4 раза больше земного и массу, составляющую порядка 10 земных. Это ставит её по этому показателю между планетами земной группы и планетами-гигантами. Высказываются предположения, что эта планета является плотным газово-ледяным гигантом, выглядит как Нептун и имеет похожее альбедо.

По мнению Кристофа Мордасини и Эстера Линдера, планета является существенно уменьшенной копией ледяных гигантов Урана и Нептуна, и окружена атмосферой из водорода и гелия. Радиус планеты всего в 3,7 раза больше земного, а ее температура составляет примерно -226 градусов Цельсия.

Формирование Девятой планеты зависело от её строения. Если она похожа на газовую планету, то это означает, что она наращивала газовую оболочку на твёрдом скалистом ядре. В другом случае, если эта планета — суперземля, то она слипалась из мелких осколков, астероидов и планетеземалей, постепенно обретая массу.

Согласно моделированию миграции планет, Юпитер должен находиться намного ближе к Солнцу, чем сейчас. Его сегодняшнее положение может объяснить лишь теория, согласно которой он вытолкнул возможную пятую планету на вытянутую орбиту в окраинах Солнечной системы, причем планета должна была быть массивной. Уран или Нептун, имеющие устойчивую орбиту, не могли послужить толчком для Юпитера, следовательно, чтобы встать на сегодняшнею орбиту, Юпитер мог вытолкнуть ранее неизвестную планету, возможно, Планету 9.

В настоящее время существование планеты является лишь гипотезой. Подтвердить её может визуальное обнаружение. Но найти планету очень сложно, так как она движется очень медленно и находится очень далеко от Земли. Можно лишь предположить место нахождения этой планеты.

Для поиска планеты М.Браун и К.Батыгин зарезервировали время на японском телескопе Субару в обсерватории на Гавайях. К поискам присоединились Шеппард и Трухильо. По оценкам, поиски займут около пяти лет. Почему именно пять лет? Потому что для обнаружения нужны огромные приборы, телескопы большого диаметра. Они могут видеть лишь небольшой участок неба. Поэтому потребуется много времени для изучения участка неба, где предположительно находится Планета 9.

Используя компьютерное моделирование, группа ученых рассчитала влияние Планеты 9 на газовые гиганты, изучив их траекторию в Солнечной системе. Согласно результатом исследования самой вероятной областью её нахождения оказалась область орбиты на полпути к перигелию. Поскольку планета находится слишком далеко от солнца, жизнь на планете вряд ли существует из-за низких температур и ряда других факторов.

Для человечества это открытие ничего не значит, но для ученых это очень важное событие, ведь если существование планеты подтвердится, может быть подтверждена динамическая гипотеза о попадании таких планет на периферию, могут быть получены данные о ранней Солнечной системе, которая продолжает меняться на протяжении всей своей жизни.

Литература:

  1. В 10 раз больше Земли. Подтвердится ли открытие девятой планеты? http://www.aif.ru/society/science/v_10_raz_bolshe_zemli_podtverditsya_li_otkrytie_devyatoy_planety
  2. Нептун — https://ru.wikipedia.org/wiki/Нептун
  3. Нечто за Нептуном. Астрономы открыли 9-ю планету Солнечной системы? http://www.aif.ru/society/science/nechto_za_neptunom_astronomy_otkryli_9-yu_planetu_solnechnoy_sistemy
  4. Планета 9- https://ru.wikipedia.org/wiki/Девятая_планета_(гипотеза_Батыгина_—_Брауна)
  5. Плутон — https://ru.wikipedia.org/wiki/Плутон

yun.moluch.ru

В поисках девятой планеты: как Плутон лишился своего статуса - Наука

Несколько лет назад девятой планетой Солнечной системы считался Плутон, открытый 18 февраля 1930 года американским астрономом Клайдом Томбо. Однако Плутон недолго продержался в этом высоком статусе, а поиски загадочной девятой планеты продолжаются до сих пор.

В начале XX века американский астроном Персиваль Лоуэлл предположил, что за орбитой Нептуна находится еще одна планета. С Земли ее не видно, однако из-за ее притяжения орбиты Урана и Нептуна отличаются от расчетных. Примерно за полвека до этого точно так же был обнаружен сам Нептун: притяжение какого-то небесного тела явно влияло на орбиту Урана, ученые рассчитали, где оно предположительно находится, в результате чего ученым удалось открыть новую планету.

В XIX веке после триумфального открытия Нептуна идея, что за ним может обнаружиться еще одна планета, казалась очень логичной. И действительно, Клайду Томбо удалось обнаружить планету - ее назвали Плутоном. Такое имя не нарушало традицию называть планеты в честь древних богов (Плутон — древнеримский вариант имени греческого бога подземного царства Аида) и заодно содержало инициалы предсказавшего существование планеты Лоуэлла.

Почему этого не сделали до него? На первый взгляд кажется, что планеты искать очень просто. Нужно всего лишь посмотреть в телескоп в рассчитанном направлении и сделать снимок ночного неба, а через несколько дней - еще один. Если одна из ярких точек на небе за это время сдвинется - значит, она находится к нам достаточно близко, чтобы подходить на роль планеты. Вроде бы все понятно, но теперь представим, что мы в начале XX века, цифровых камер еще не изобрели, так что мы фотографируем все на фотопластинки со множеством мелких дефектов, а точка, которую нам нужно отыскать - очень маленькая. Есть предположения, что Плутон проявлялся на снимках астрономов и до Томбо, просто они не смогли разглядеть и опознать его.

Несолидная планета

Как известно теперь, после того, как космический аппарат New Horizons посетил Плутон, диаметр бывшей девятой планеты на тысячу километров меньше диаметра Луны. Быть меньше Луны как-то несолидно для планеты, особенно учитывая, что ее притяжение влияет на орбиты гигантов Урана и Нептуна. Но расчеты показывали, что за Нептуном определенно есть крупное небесное тело, а других подходящих кандидатов не было. Чтобы как-то объяснить нестыковку с размерами, ученые выдвигали разные гипотезы. Одна из самых экзотических утверждала, что Плутон представляет собой урановое ядро, окруженное океаном жидкого кислорода. Предполагалось, что жидкий кислород прозрачен и работает как линза, уменьшающая видимый размер планеты.

Но размер - не единственная проблема с Плутоном. У него вытянутая орбита - не такая, как у остальных планет, к тому же плоскость, в которой орбита лежит, отклоняется от плоскости, в которой движутся все остальные планеты. Да и вообще без Плутона Солнечная система выглядела куда более упорядоченной: Солнце, затем четыре планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс), затем пояс астероидов и еще четыре газовых гиганта (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).

Плутон же явно выбивался из общего ряда. Это заставило ученых предположить, что на самом деле за орбитой Нептуна есть целая область, "населенная" малыми небесными телами, схожими с Плутоном. В конце 1980-х годов астрономы стали искать там другие объекты. Первый крупная находка в поясе Койпера, как назвали эту область, была сделана в 1992 году, а в последующие 10 лет там нашли сотни небесных тел. В 2002 году уже было понятно, что Плутон — всего лишь один из объектов пояса Койпера, но на тот момент он был самым большим из них и по-прежнему именовался планетой.

В 2005 году американский астроном Майк Браун обнаружил в поясе Койпера еще одно небесное тело размером с Плутон, которое назвали Эридой. Они были настолько близки по размеру, что выяснить, кто больше, удалось лишь благодаря наблюдениям New Horizons. Разница составила 44 километра с погрешностью в 12 километров.

Слишком много планет

И тут встал вопрос, который до этого астрономам удавалось обходить. Если Плутон — планета, то, значит и Эрида тоже? А если небесное тело чуть поменьше Плутона - его надо считать планетой? Если да, то Солнечная система может пополниться еще десятком. В итоге в 2005-2006 годах Международному астрономическому конгрессу пришлось выработать и утвердить формальное определение планеты. Планетой с тех пор считается небесное тело, обращающееся вокруг Солнца, достаточно большое, чтобы принять круглую форму под действием собственной гравитации. Кроме того, рядом с его орбитой не должно быть других небесных тел сопоставимого размера, кроме его собственных спутников. Плутон под это определение не попал, став карликовой планетой.

Может показаться, что на этом вопрос о существовании девятой планеты в Солнечной системе был закрыт. Вместо одной большой планеты ученые нашли много мелких. Однако в начале 2016 года Майк Браун и его коллега Константин Батыгин доказали, что особенности орбит шести объектов пояса Койпера недвусмысленно намекают, что девятая планета в Солнечной системе все-таки есть.

Далекий гигант

По расчетам ученых, это действительно крупное небесное тело. Его масса примерно в 10 раз больше земной. Исследователи предполагают, что на раннем этапе формирования Солнечной системы планета была выброшена на ее окраину. Теперь она обращается вокруг Солнца по крайне вытянутой орбите: даже в самой близкой к звезде точке она в семь раз дальше от звезды, чем Нептун, а год на планете длится 15 тысяч лет. В настоящее время небесное тело предположительно находится примерно в тысяче астрономических единиц (астрономическая единица — это среднее расстояние от Земли до Солнца, и оно составляет около 149 миллионов километров) от звезды.

"Мы думаем, что она может оказаться газовым гигантом, таким как Нептун", - рассказал Браун. Но "перерисовывать" карту Солнечной системы не придется: по словам Брауна, за орбитой новой планеты вполне могут обнаружиться еще планеты, так что пока нет смысла торопиться с переписыванием. 

Сами астрономы и их коллеги находят доказательства в пользу существования планеты весьма убедительными, однако говорить об ее открытии пока нельзя - для того, чтобы вновь "расширить" Солнечную систему, планету нужно не просто вычислить, а увидеть в телескоп. У астрономов есть надежда, что это удастся сделать при помощи телескопа Subaru на Гавайях, поскольку он обладает возможностью делать снимки с довольно большим полем зрения.

"Через несколько недель мы собираемся на телескоп Subaru и будем работать на нем до тех пор, пока не найдем планету", - рассказал Браун.

Если же и Subaru ничего не увидит, то придется ждать окончания строительства широкоугольного обзорного телескопа LSST в Чили, который предположительно начнет работать в 2020 году. Так что, возможно, в скором времени Солнечная система все-таки пополнится еще одной планетой. Кроме того, внимательно «разглядывая» пояс Койпера, мы, скорее всего, обнаружим новые сюрпризы, уверен Браун.

"Вполне возможно, что за девятой планетой обнаружатся и другие", - предполагает ученый.

Звездное небо: красота космических глубин

Первые кадры из космоса: архивная фотосъемка планет

tass.ru

Плутон (планета) — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Плуто́н — малая планета Солнечной системы, девятая по расстоянию от Солнца. Среднее расстояние от Солнца 39, 4 а. е., период обращения 247, 7 лет, период вращения 250, 6 года, диаметром ок. 3000 км, масса ок. 1, 79.1022 кг. На Плутоне обнаружен метан. Плутон — двойная планета, его спутник, примерно в 3 раза меньший по диаметру, движется на расстоянии всего ок. 20 000 км от центра планеты, делая 1 оборот за 6, 4 сут. Статус Плутона как планеты является дискуссионным. В 2006 году на Генеральной ассамблее III отдела Международного астрономического союза он лишен статуса планеты, хотя значительная часть астрономов с этим не согласна и выступила с протестами. Плутон движется вокруг Солнца по эллиптической орбите со значительным эксцентриситетом, равным 0, 25, превосходящим даже эксцентриситет орбиты Меркурия (0, 206). Большая полуось орбиты Плутона (среднее расстояние от Солнца) составляет 39, 439 а. е. или примерно 5, 8 млрд. км. Плоскость орбиты наклонена к эклиптике под углом 17, 2°. Одно обращение Плутона вокруг Солнца длится 247, 7 земных лет.Экваториальный радиус Плутона (1500 км) примерно вчетверо, а его масса (ок. 1, 79·1022 кг) в несколько сотен раз меньше, чем у Земли. Для плотности получаются расчетные значения порядка 0, 17 г/см3 . Существует гипотеза, что Плутон, подобно ряду спутников планет-гигантов, состоит преимущественно из замерзших летучих веществ. Высказывались также предположения, основанные на данных спектрального анализа, что поверхность Плутона образована слоем метанового льда.

В 1978 появилось сенсационное сообщение: на фотографии, полученной Д. Кристи с помощью 155-сантиметрового телескопа, изображение Плутона выглядело удлиненным, то есть имело небольшой выступ. Это дало основание утверждать, что у Плутона есть довольно близко расположенный от него спутник. Этот вывод позже получил подтверждение на снимках с космических аппаратов. Спутник, названный Хароном (согласно греческой мифологии, таким было имя перевозчика душ в царство Плутона Аид через реку Стикс), имеет значительную массу (ок. 1/30 массы планеты), находится на расстоянии всего ок. 20 000 км от центра Плутона и обращается вокруг него с периодом 6, 4 земных суток, равным периоду обращения самой планеты. Таким образом, Плутон и Харон вращаются как целое, и поэтому они часто рассматриваются как единая двойная система, что позволяет уточнить значения масс и плотностей.

Плутон заметно отличается от всех далеких от Солнца планет. И по размерам, и по многим другим параметрам он скорее похож на захваченный в Солнечную систему астероид (или систему из двух астероидов).

Плутон находится примерно в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля, поэтому, естественно, поток солнечной лучистой энергии на этой планете более чем в полторы тысячи раз слабее, чем на Земле. Однако это не значит, что Плутон окутан вечной мглой: Солнце на его небосклоне выглядит более ярким, чем Луна для обитателей Земли. Но, конечно, температура на планете, до которой свет от Солнца идет более пяти часов, низка — ее среднее значение порядка 43 К, так что в атмосфере Плутона, не испытывая сжижения, может оставаться только неон (более легкие газы из-за малой силы тяготения из атмосферы улетучиваются). Диоксид углерода, метан и аммиак затвердевают даже при максимальной для этой планеты температуре. В атмосфере Плутона могут быть и незначительные примеси аргона, и еще в более малых количествах азота. Давление у поверхности Плутона по имеющимся теоретическим оценкам составляет менее 0, 1 атмосферы.

Данные о магнитном поле Плутона пока отсутствуют, но по теории бароэлектрического эффекта его магнитный момент на порядок ниже, чем у Земли. Приливные взаимодействия Плутона и Харона должны приводить и к возникновению электрического поля.

Открытие планеты Нептун и уточнение параметров ее орбиты позволило в десятки раз уменьшить расхождения между расчетными значениями и результатами наблюдений (так называемые невязки) в движении Урана. Однако полностью устранить, точнее, свести эти невязки до уровня, который бы определялся только ограниченной точностью элементов орбиты и ошибками наблюдений, все еще не удавалось.Первым обратил на это внимание в 1848 году американский астроном Б. Пирс, а в 1874 году другой астроном, С. Ньюком, приступил к построению новой теории движения Урана, которая учитывала бы возмущающие воздействия на эту планету со стороны Юпитера, Сатурна и Нептуна. Обсуждался и вопрос о возможном влиянии транснептуновой планеты.К этому же вопросу обратился в 1879 года в книге «Популярная астрономия» и французский астроном К. Фламмарион, опиравшийся на анализ движения трех комет. Он предсказывал существование большой планеты, движущейся по орбите в 43 раза большего радиуса, чем у Земли, и совершающей полный оборот вокруг Солнца за 330 лет.Однако в большей степени, чем этим исследованиям, открытие девятой планеты обязано П. Ловеллу. В 1915 он опубликовал «Трактат о транснептуновой планете», в котором отражены (почти без упоминания об авторстве) итоги огромной проделанной им работы. Проведенные Ловеллом задолго до 1915 вычисления послужили побудительной причиной начатых еще в 1905 поисков «планеты Х», как он ее называл. После того, как в 1916 Ловелла не стало, работа была продолжена. Тщательная обработка фотографических пластинок с изображением тех участков звездного неба, где предполагалось найти новую планету, однако, успеха тогда не принесла. (Впоследствии, когда Плутон уже был открыт, пластинки 1919 года повторно были обработаны, и на них-таки обнаружились четыре очень слабых и потому не замеченных ранее изображения этой планеты).В начале 1929 года в Ловелловскую обсерваторию поступил 32, 5-сантиметровый объектив с фокусным расстоянием 169 см, что значительно улучшило возможности обнаружения искомого объекта. Наблюдения начались 1 апреля, а первые исследования пластинок — в сентябре 1929 года. Съемка области Водолея продолжалась месяц за месяцем с продвижением в восточном направлении через созвездия Рыб, Овна и Тельца. Обычно интервал между съемками равнялся двум суткам, однако между первым снимком окрестности δ Близнецов (21 января 1930 года) и последующим прошло на четыре дня больше. Когда снимки были обработаны, 18 февраля 1930 года проводивший их исследование астроном-любитель К. Тибо смог убедиться, что открыта новая планета. По ее перемещению в течение четырех дней было установлено, что объект расположен за орбитой Нептуна. Опасения, что объект быстро переместится, то есть является каким-то необычным астероидом или кометой, рассеялись, когда подтвердилось, что он неизменно обнаруживается на предвычисленном месте.12 марта 1930 года директором Ловелловской обсерватории В. М. Слайфером была послана телеграмма: «Систематические многолетние поиски, дополняющие исследования Ловелла по транснептуновой планете, привели к обнаружению объекта, который в течение семи недель имел скорость движения и траекторию, согласующиеся с данными транснептунового тела на предписанном ему расстоянии. Пятнадцатая величина. Положение 12 марта в 3 часа Гринвичского среднего времени было семь секунд к западу от δ Близнецов в согласии с долготой, предвычисленной Ловеллом».Любопытно, что объявление об открытии новой планеты совпало с днем рождения Ловелла и с 149 годовщиной открытия Урана У. Гершелем.

Новая планета имела желтоватый цвет, заметно отличающийся от голубоватого цвета Нептуна. В честь греческого бога тьмы, способного становиться невидимым, ее назвали Плутоном. В качестве символа планеты весьма удачно был избран знак, составленный из латинских букв P и L, которые совпадают с монограммой инициалов П. Ловелла.

Открытие Плутона было встречено с энтузиазмом астрономами, хотя появились и скептические высказывания. По мнению ряда исследователей открытие Плутона явилось даже в определенной степени случайным, так как его масса недостаточна, чтобы оказать заметное влияние на движение Урана.

Многие проблемы, касающиеся Плутона, получили разрешение только на качественно новом этапе исследований, связанном с появлением космических аппаратов. После открытия пояса Койпера многие ученые ставят под сомнение статус Плутона как планеты: по их мнению, возможно, это крупный объект пояса Койпера.

14 июля 2015 года американская автоматическая межпланетная станция «New Horizons», запущенная для изучения.... на скорости около 14 км/с. приблизилась к Плутону на минимальное расстояние — 12, 5 тыс. км. Космический зонд передал на Землю уникальные снимки Плутона, Ученые оценивают возраст гор на Плутоне, обнаруженных на этих фотографиях, примерно в 100 млн лет. Кроме того, зонд передал снимки спутника Плутона Харона, на которых можно разглядеть каньоны глубиной от 4, 8 до 9, 6 км.

После исследования Плутона и его спутника Харона «New Horizons» полетит к поясу Койпера, который находится за орбитой Нептуна.

Программа работы космического зонда «New Horizons» должна завершится в середине 2020-х годов.

megabook.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики