يوجد في النظام الشمسي كواكب صغيرة جدًا لدرجة أنها تسمى Lilliputians. وهذا يشمل بلوتو. ولكن حتى الكواكب الصغيرة لديها أقمار صناعية. أكبر رفيق لها هو شارون. لكنه ليس الوحيد من نوعه. هناك آخرون أيضا. وهي، بالطبع، ليست ذات أهمية كبيرة، ولكنها أيضا ذات أهمية كبيرة.

في هذا المقال سنلقي نظرة على مميزات بلوتو ونكتشف ما هو شارون، القمر الصناعي لهذا الكوكب. دعونا نتحدث أيضًا عن الأقمار الصناعية الأخرى الأصغر حجمًا.

حتى عام 2006، وقفت بلوتو على قدم المساواة مع الكواكب الرئيسية للنظام الشمسي وكانت وحدة كاملة.

الآن حصل على اسم الكوكب القزم، وبعد ذلك بدأوا يعتقدون أنه أكبر كائن في المنطقة المظلمة على شكل قرص.

وفي أحد الأيام، أصبح من الواضح للعلماء أن بلوتو ليس جسمًا فريدًا في بيئته، مثل جميع الكواكب الأخرى الموجودة في النظام الشمسي. وأنه يمكن اكتشاف أكثر من جسم من هذا القبيل إذا قمت بدراسة الفضاء خارج مدار نبتون. وسرعان ما تم اكتشاف جسد معين يسمى إيريس. لقد كان جسمًا عابرًا لنبتون ويمكن مقارنته ببلوتو. وبعد هذا الاكتشاف، أصبح من الواضح أن العالم، في الواقع، يفتقر إلى تعريف الكوكب. وفي عام 2006 تمت الموافقة على تعريف شمل ثلاث وظائف. ووفقا لها، فإن تلك الأجسام الفضائية التي تتوافق مع موقعين فقط من أصل ثلاثة مواقع تسمى كوكبا قزما. بلوتو هو واحد من هؤلاء.

حصلت على اسمها من فتاة تبلغ من العمر أحد عشر عامًا قررت أن اسم إله العالم السفلي مناسب لكوكب بعيد، ربما بارد ومظلم، وأخبرت جدها بذلك. وقد نقل الجد بالفعل رغبة حفيدته إلى المرصد، حيث تمت الموافقة عليها أخيرًا.

في عام 2006، تم إطلاق مركبة فضائية تسمى نيو هورايزونز نحو كوكب بلوتو. كان شهر يناير. طار هذا الجهاز إلى الكوكب على مسافة 12 ألف كيلومتر وجمع كمية هائلة من المعلومات عنه. يتم نقل كل هذه البيانات تدريجياً إلى العلماء. ويرجع ذلك إلى بطء نقل المعلومات عبر هذه المسافات الكبيرة.

مميزات الكوكب

بلوتو له شكل كرة مثالية. وجاء هذا الاكتشاف بمثابة مفاجأة، وكذلك اكتشاف أشكال أرضية مختلفة على السطح.

علاوة على ذلك، هناك مناطق واسعة على الكوكب خالية تمامًا من الفوهات الناتجة عن الارتطام. ومن المعروف أيضًا أن الأنهار الجليدية على بلوتو موزعة بشكل غير متساوٍ على سطحه، لكن السبب لا يزال غير واضح.

إن كوكب بلوتو والقمر الصناعي شارون، مثل الأقمار الصناعية الصغيرة الأخرى، بعيدان تمامًا عن الأرض. ولذلك، لم تتم دراستها بشكل جيد. هناك افتراض بأن سطح هذا الكوكب له قاعدة صخرية، وهي مغطاة بالجليد المائي، وكذلك الميثان المتجمد والنيتروجين. إن المنتجات الناتجة عن التفكك الضوئي للميثان هي التي تلون الكوكب باللون الأحمر.

بالتناوب في مداره، وهو بعيد عن الدائرة، يمكن لبلوتو إما أن يقترب بشدة من الشمس، أو على العكس من ذلك، الابتعاد عن مسافة كبيرة. ومع اقترابها، تذوب الأنهار الجليدية ويتشكل غلاف جوي يتكون من غاز الميثان والنيتروجين حول الكوكب. كلما ابتعد الكوكب عن الشمس، أصبح الغلاف الجوي أصغر، وفي النهاية لم يبق سوى ضباب صغير، والذي عند رؤيته بالعين المجردة، يكون له لون أحمر. يحدث هذا لأن الأنهار الجليدية تتجمد مرة أخرى.

أقمار بلوتو. شارون والأقمار الصناعية الصغيرة للكوكب

بلوتو لديه خمسة أقمار طبيعية. أكبر قمر صناعي هو شارون تم اكتشافه عام 1978. وشوهد قمرين أصغر حجما، هما نيكتا وهيدرا، في عام 2005.

وكانت كيربر هي التالية. تم اكتشافه بفضل تلسكوب هابل في عام 2011. وأخيرًا، في عام 2012، اكتشف العلماء وجود قمر خامس لبلوتو، والذي سُمي ستيكس. تشير جميع أسماء الأقمار الصناعية بطريقة أو بأخرى إلى العالم السفلي للأساطير اليونانية.

شارون هو أحد الأقمار الصناعية لكوكب بلوتو

حصل شارون على اسمه تكريما لحامل أرواح الموتى من أساطير اليونان القديمة. اكتشفه عالم الفيزياء الفلكية الأمريكي جيمس كريستي. حدث هذا في المرصد البحري عام 1978.

هذا القمر الصناعي كبير جدًا. حجمه يساوي نصف حجم بلوتو نفسه. وتبلغ المسافة التي تفصله عن الكوكب المرافق له حوالي 20 ألف كيلومتر. هذا هو نفسه تقريبًا من لندن إلى سيدني.

شارون هو أحد أقمار بلوتو، وقد أصبح العديد من العلماء يعتبرونه عنصرًا ثانويًا في النظام الثنائي للكواكب. حتى أنه أطلق عليه اسم بلوتو 1. فترات دوران بلوتو وشارون هي نفسها. وبفضل هذه الظاهرة، فإنهم دائمًا ما يواجهون بعضهم البعض بنفس الجانب. حتى أن هذه الظاهرة حصلت على اسمها الخاص - قفل المد والجزر.

سطح وتكوين القمر الصناعي

يختلف القمر الصناعي شارون في تركيبته عن بلوتو. وعلى عكس الكوكب، فهو ليس مغطى بالنيتروجين، بل بالجليد المائي. ويرجع ذلك إلى أن درجة حرارة سطحه تبلغ 220 درجة مئوية تحت الصفر. ولكن أيضًا أسباب هذا التكوين تشمل حقيقة أن شارون ليس ضخمًا لدرجة أنه يحتفظ بالمركبات المتطايرة. لون القمر الصناعي أكثر حيادية ورمادي. ووفقا للنظرية الحالية، فإن شارون تشكل من شظايا بلوتو نفسه التي وجدت نفسها في المدار. كما يعتقد العديد من العلماء أن الغلاف الجوي لبلوتو وشارون مرتبطان.

نيكتا الفضائية

شارون هو أكبر أقمار بلوتو، لكن هناك أقمارًا أخرى. واحد منهم هو نيكتا. تم الإعلان عن اكتشاف هذا القمر الصناعي في عام 2005، في 31 أكتوبر. يعود اسمها إلى إلهة الليل الذي لا نهاية له.

المدار الذي يقع فيه القمر الصناعي دائري. لا توجد معلومات حتى الآن حول الأبعاد الدقيقة لنيكتا، لكن من المفترض أنه أصغر من هيدرا. يشار إلى ذلك من خلال اللون الداكن للسطح.

العدار

إذا نظرت عن كثب إلى الصور الموجودة، يمكنك أن ترى أن هيدرا يقع في نفس مستوى القمر الصناعي شارون. وتبلغ المسافة بين بلوتو وهيدرا حوالي 65 ألف كيلومتر. لا توجد بيانات حول الحجم الدقيق لهذا القمر الصناعي. يفترض العلماء فقط أن قطرها يتراوح من 52 إلى 160 كم.

سطح هيدرا أكثر سطوعًا من سطح نيكس. بنحو 25%. وهذا يعني أن انعكاسيتها أعلى، مما يعني أن أبعادها أكبر. حصل القمر الصناعي على اسمه تكريما لوحش من الأساطير اليونانية له مائة رأس.

كيربيروس وستيكس

يُطلق على القمر الصناعي الرابع لبلوتو اسم Kerberos، والذي سمي أيضًا على اسم الشخصية الأسطورية للعالم السفلي. قبل اكتشاف القمر الصناعي الخامس كان يعتبر الأصغر. ويقدر قطرها بـ 13-34 كيلومترا.

تم اكتشاف Kerberos بفضل تلسكوب هابل الفضائي. ويقع المدار الذي يدور فيه القمر الصناعي الرابع بين مداري نيكس وهيدرا. ويدور حول الكوكب في واحد وثلاثين يومًا.

أصغر حجم هو القمر الصناعي الخامس ستيكس. ويفترض أن قطرها يتراوح بين 10 و25 كيلومترا. ويدور هذا القمر الصناعي في مدار يقع بين مداري شارون ونيكس. رنينها مع شارون هو نسبة واحد إلى ثلاثة. يعود اسمه إلى النهر الذي يفصل بين عالمين في أساطير اليونان القديمة - الأحياء والأموات. وقد اكتشفه هابل أيضًا في يونيو 2012.

لقد تم تناول العديد من القضايا في هذه المقالة. اكتشفنا أي كوكب هو قمر صناعي لشارون، وما هي مميزاته وحجمه وتكوينه. والآن إلى السؤال: "شارون تابع لأي كوكب؟" - ستجيب بثقة: "بلوتو". بالمناسبة، تنص إحدى النظريات الخاصة بظهور الأقمار الصناعية حول بلوتو على أنها تشكلت جميعًا نتيجة اصطدام هذا الكوكب بجسم كبير من حزام كويبر. لسوء الحظ، لا يمكن تعلم أي شيء تقريبًا عن هذه الأشياء المذهلة اليوم. بعد كل شيء، بلوتو ليس بعيدًا جدًا عن الأرض فحسب، بل ليس لديه انعكاس جيد جدًا.

تم اكتشاف بلوتو في عام 1930. ولكن بعد 76 عاما، حرم الاتحاد الفلكي الدولي هذا الكائن من الحق في أن يسمى كوكبا ونقله إلى رتبة الكواكب القزمة. ويعتقد الآن أن بلوتو، مثل إيريس، ليس سوى واحد من أكبر النيبتونويدات التي تسكن حزام كويبر.

وفي عام 1978، تم التعرف على القمر الصناعي الرئيسي شارون. تم اكتشافه أثناء دراسة اللوحات الفوتوغرافية التي تصور بلوتو. وعلى إحدى اللوحات ظهر سنام على الكوكب، والذي تبين عند فحصه أنه كوكب.

كان شارون في الأصل يُسمى قمرًا صناعيًا لبلوتو، ولكن الآن ويعتقد أنه كوكب مزدوج. يقع مركز ثقلهم المشترك خارج الكوكب الرئيسي. هذا نوع فريد من التفاعل. ومن غير المعتاد أيضًا أن يواجهوا دائمًا نظراءهم بنفس الجانب.

لكن لم يتم تأكيد ذلك فعلياً بعد..

كوكب مزدوجهو مصطلح في علم الفلك يستخدم للإشارة إلى نظام ثنائي يتكون من جسمين فلكيين، كل منهما يفي بتعريف الكوكب وهو ضخم بما يكفي لممارسة تأثير جاذبية أكبر من تأثير النجم الذي يدور حوله.

اعتبارًا من عام 2010، لا توجد رسميًا أي أنظمة في النظام الشمسي مصنفة على أنها "كواكب مزدوجة". أحد المتطلبات غير الرسمية هو أن كلا الكوكبين يدوران حول مركز مشترك للكتلة، يُسمى أيضًا barycenter، والذي يجب أن يكون فوق سطح هذين الكوكبين.

يبلغ قطر شارون 1205 كيلومترًا، أي أكثر بقليل من نصف القطر البلوتوني، وتبلغ نسبة كتلتها 1:8. وهذا هو الأكثرقمر صناعي كبير في النظام الشمسي مقارنة بكوكبها.المسافة بين الأجسام صغيرة جدًا - 19.6 ألف كيلومتر، والفترة المدارية للقمر الصناعي حوالي أسبوع.

من عام 1985 إلى عام 1990، لوحظت ظاهرة نادرة إلى حد ما: الكسوف. لقد تناوبوا: في البداية طغى كوكب على الآخر، ثم العكس. مثل هذه الكسوف لها دورة مدتها 124 سنة.

يتيح لنا تحليل الضوء المنعكس أن نستنتج أن هناك طبقة من الجليد المائي على سطح شارون، على عكس طبقة الميثان والنيتروجين الموجودة في بلوتو. ووفقا لمرصد الجوزاء، تم العثور على هيدرات الأمونيا وبلورات الماء على شارون. وهذا يجعل وجود الينابيع المبردة أمرا محتملا.

إن المعلمات غير العادية لمدارات زوج الكواكب وأحجامها المتواضعة ، مقارنة بالكواكب الأخرى في النظام الشمسي ، تثير فرضيات العلماء حول أصلهم. ويُعتقد أن الكواكب تشكلت في حزام كويبر، وانتزعت من هناك بفعل جاذبية الكواكب العملاقة.

تشير فرضية أخرى إلى تكوين النظام بعد اصطدام بلوتو الموجود بالفعل مع شارون الأولي. تم تشكيل القمر الصناعي الحالي من الحطام المقذوف. والآن هم معًا، بلوتو وشارون - الضواحي البعيدة للنظام الشمسي.

كما ذكرنا أعلاه، فإن نظام بلوتو-شارون يتوافق مع تعريف الكوكب المزدوج. وفي الوقت الحالي، هذه هي الأجسام الوحيدة في النظام الشمسي التي يمكنها المطالبة بمثل هذه الحالة.

وفقًا لمشروع القرار رقم 5 الصادر عن الجمعية العامة السادسة والعشرين للاتحاد الفلكي الدولي (2006)، كان من المفترض أن يُمنح شارون صفة الكوكب. وتشير الملاحظات الملحقة بمشروع القرار إلى أن بلوتو-شارون سيعتبر في هذه الحالة كوكبا مزدوجا. كان الأساس وراء ذلك هو حقيقة أن كل جسم يمكن اعتباره كوكبًا قزمًا، ويقع مركز كتلته المشترك في الفضاء المفتوح. ومع ذلك، في نفس الجمعية، قدم الاتحاد الفلكي الدولي تعريفًا لمفهومي "الكوكب" و"الكوكب القزم". وبحسب التعريفات المقدمة، يُصنف بلوتو ككوكب قزم، وشارون هو قمره الصناعي، على الرغم من إمكانية مراجعة هذا القرار في المستقبل.

وبينما تواصل المركبة الفضائية نيو هورايزونز رحلتها إلى الحافة الخارجية للنظام الشمسي، يصبح هدفها - الذي يقع في حزام كويبر - أكثر سطوعًا ووضوحًا. تُظهر الصور الجديدة التي التقطها جهاز التصوير الاستطلاعي طويل المدى (LORRI) بوضوح بلوتو وقمره الأكبر، شارون، وهما يخوضان رقصة مدارية ضيقة. وتفصل بين الجسمين مسافة تزيد قليلاً عن 18000 كيلومتر.

هذه الصور، التي تظهر شارون وهو يدور حول بلوتو، حطمت الأرقام القياسية من حيث المسافة التي تم التقاطها منها: أقل بـ 10 مرات من المسافة من بلوتو إلى الأرض.

لقد رأينا بالفعل صورًا لبلوتو وشارون، ولكن هناك شيء آخر يمكن رؤيته في هذه الرسوم المتحركة.

على مدار 5 أيام، التقط LORRI 12 صورة لنظام بلوتو-شارون، وخلال تلك الفترة أكمل شارون تقريبًا دورة واحدة حول بلوتو. ومع ذلك، أثناء دوران شارون، يمكن ملاحظة تقلبات واضحة في موقع بلوتو. تمارس كتلة شارون (حوالي 12% من كتلة بلوتو) تأثير جاذبية قوي على بلوتو، مما يسحبه بشكل واضح جدًا "بعيدًا عن المركز". ولذلك، فإن كلا الجسمين يدوران حول نقطة خيالية فوق سطح بلوتو. تسمى هذه النقطة مركز ثقل نظام بلوتو-شارون.

الأحجام المقارنة للأجسام العابرة للنبتون مقارنة بالأرض.

هذا وضع غير نمطي تمامًا بالنسبة لكواكب النظام الشمسي - فأنظمة الكويكبات الثنائية فقط هي التي يمكن أن تحتوي على مراكز ثقل (مراكز ثقل) خارج الأجسام نفسها. ونتيجة لذلك، توصل العديد من العلماء إلى استنتاج مفاده أنه ينبغي الاعتراف بشارون ككوكب مستقل، أو يجب تصنيف نظام بلوتو-شارون ككوكب مزدوج.

في عام 2012، نُشرت ورقة بحثية تشير إلى أن أقمار بلوتو الأربعة الأخرى لا تدور حوله فعليًا. إنهم يتبعون مدارًا حول مركز ثقل نظام بلوتو-شارون، أي أنهم أقمار بلوتو وشارون، وليس بلوتو فقط!

ومع ذلك، ينبغي للمنظمة الدولية التي تتعامل مع تصنيف الأجرام السماوية أن تحقق مرة أخرى في هذه الحقيقة. من المرجح أن يحتاج الاتحاد الفلكي الدولي إلى إعادة فحص نظام بلوتو-شارون، خاصة بعد الحصول على صور قريبة في العام المقبل.

• الكوكب القزم بلوتو سمي على اسم إله العالم السفلي عند الرومان. في الأساطير الرومانية، كان بلوتو ابن زحل، الذي حكم العالم مع إخوته الثلاثة: المشتري كان يسيطر على السماء، وكان نبتون حاكم البحار، وبلوتو يحكم العالم السفلي.
• يتكون الغلاف الجوي لبلوتو من النيتروجين مع بعض الميثان وأول أكسيد الكربون.
• بلوتو هو الكوكب القزم الوحيد المعروف الذي له غلاف جوي. الغلاف الجوي لبلوتو غير مناسب للتنفس البشري وله ارتفاع منخفض. عندما يكون بلوتو في الحضيض الشمسي (الأقرب إلى الشمس)، يصبح غلافه الجوي غازيًا. عندما يكون بلوتو في أبوهيليا (الأبعد عن الشمس)، يتجمد غلافه الجوي ويترسب على سطح الكوكب.
• يستغرق بلوتو 248 سنة أرضية لإكمال ثورة حول الشمس. هذه هي أطول فترة مدار حول مركز نظامنا من بين جميع الكواكب. وأسرع الكواكب في هذا الصدد هو عطارد، حيث يستغرق 88 يومًا أرضيًا لإكمال ثورة حول الشمس.
• يستغرق بلوتو 6 أيام و9 ساعات و17 دقيقة للدوران مرة واحدة حول محوره، مما يجعله ثاني أبطأ كوكب دوران في النظام الشمسي. كوكب الزهرة هو الوحيد الذي يدور حول محوره بشكل أبطأ خلال 243 يومًا أرضيًا. كوكب المشتري، على الرغم من أنه أكبر الكواكب، يدور بمعدل دورة واحدة في أقل من 10 ساعات أرضية.
• يدور بلوتو في الاتجاه المعاكس لدوران الأرض. وهذا يعني أن الشمس هناك تشرق من الغرب وتغرب في الشرق. فقط كوكب الزهرة وأورانوس وبلوتو يدورون عكس الأرض.
• ولأن قمر بلوتو شارون أصغر بقليل من الكوكب نفسه، فإن علماء الفلك يطلقون عليهما معًا كوكبًا مزدوجًا.
• يستغرق ضوء الشمس خمس ساعات للوصول إلى بلوتو، لكن شعاع الشمس يستغرق ثماني دقائق فقط للوصول إلى سطح الأرض.
• في علم التنجيم، يرتبط بلوتو بكل من البداية (الولادة الجديدة) والدمار (الموت).
• عندما كان بلوتو أحد كواكب المجموعة الشمسية (يصنف الآن ككوكب صغير)، كان يعتبر أبردها. تتراوح درجة حرارتها من -240 درجة إلى -218 درجة مئوية. متوسط ​​درجة الحرارة هنا هو -229 درجة مئوية. أدنى درجة حرارة سجلت على الأرض سجلت في القارة القطبية الجنوبية وكانت تساوي -89.2 درجة مئوية، وكان كوكبنا الأكثر سخونة (أعلى) إلى 70.7°) في صحراء لوط الإيرانية.
• الشخص الذي يزن 45 كجم على الأرض سوف يزن حوالي 2 كجم 750 جرامًا على بلوتو.
• بلوتو مظلم جدًا لدرجة أن الشخص يمكنه الاستمتاع بالنجوم من سطحه طوال اليوم.
• إن محاولة رؤية بلوتو من الأرض تشبه محاولة رؤية ثمرة الجوز من مسافة 50 كيلومترًا.
• نظرًا لأن القمر الصناعي شارون وبلوتو يدوران بشكل متبادل حول بعضهما البعض، فمن سطح بلوتو يبدو شارون متجمدًا بلا حراك في السماء. بالإضافة إلى ذلك، يتم توجيه نفس الجانبين من بلوتو وشارون باستمرار نحو بعضهما البعض.
• لدى بلوتو أربعة أقمار: شارون (سمي على اسم ملاح الجحيم)، نيكس (على اسم إلهة الليل والظلام اليونانية)، هيدرا (سمي على اسم الأفعى ذات الرؤوس التسعة التي تحرس الجحيم)، والقمر الذي لم يُطلق عليه اسم بعد S/2011 P1، الذي تم اكتشافه مؤخرًا (في عام 2011).
• لم يقم أي جسم طائر اصطناعي تم إطلاقه من الأرض بزيارة بلوتو على الإطلاق. ومع ذلك، من المقرر أن يطير مسبار نيوهورايزنز، الذي أُطلق في عام 2006، حول بلوتو في عام 2015.
• لمدة 76 عاما، كان بلوتو يعتبر كوكبا. ومع ذلك، عندما اكتشف علماء الفلك أنه كان واحدًا من العديد من الأجسام الكبيرة داخل حزام كويبر، أُطلق على بلوتو اسم "الكوكب القزم" منذ عام 2006.
• بلوتو هو ثاني أكبر كوكب قزم في النظام الشمسي. فقط إيريس أكبر منه، وهو أكبر بنسبة 27٪ من بلوتو.
• بلوتو أصغر من عطارد وسبعة أقمار أخرى لكواكب مختلفة، بما في ذلك جانيميد وتيتان وكاليستو وآيو وتريتون وقمرنا.
• عندما تم اكتشاف بلوتو في عام 1930، اقترح العديد من الناس أسماء مختلفة له. وكانت الخيارات: كرونوس، بيرسيفوني، إريبوس، أطلس وبروميثيوس. اقترحت فينيسيا بيرني البالغة من العمر أحد عشر عامًا اسم بلوتو. لقد اعتقدت أنه سيكون اسمًا جيدًا لأن الكوكب كان مظلمًا جدًا وبعيدًا جدًا، مثل إله العالم السفلي. في 1 مايو 1930، تم تعيين اسم الكوكب رسميًا، وحصلت الفتاة على مكافأة قدرها خمسة جنيهات إسترلينية.
• ويعتقد كثير من العلماء أنه لو كان بلوتو أقرب إلى الشمس، لصنف على أنه كوكب.
• الاسم الرسمي لبلوتو هو الآن "الكويكب رقم 134340". وسمي بهذا الاسم نسبة إلى استبعاده من كواكب المجموعة الشمسية وهبوطه إلى مرتبة "الكواكب القزمة". (يتم تصنيف الكواكب القزمة على أنها كويكبات في الفهارس الفلكية).
• بينما تم تخفيض رتبة بلوتو إلى كوكب قزم، يحاول العديد من العلماء تصنيفه والعديد من الكواكب المماثلة مرة أخرى، نظرًا لأن لديهم غلافًا جويًا خاصًا بهم، ومواسمًا، وقبعات قطبية، وأقمارًا خاصة بهم.
• ضوء الشمس على بلوتو أضعف بـ 2000 مرة من ضوء الشمس على الأرض، ومن سطحه ستظهر الشمس كنقطة صغيرة فقط في السماء.
• الرمز الرسمي لبلوتو هو الحرفان المتشابكان "P" و"L"، وهما لا يرمزان إلى الاسم فحسب، بل هما أيضًا الأحرف الأولى من اسم بيرسيفال لويل، عالم الفلك الأمريكي الذي بدأ البحث عن كوكب كان من المفترض أن يكون موجودًا في مكان أبعد. من نبتون، مما أدى إلى اكتشاف نبتون. سمي أحد المراصد في ولاية أريزونا الأمريكية باسم لويل.
• على كوكب بلوتو، تشرق الشمس وتغرب مرة واحدة في الأسبوع تقريبًا.

كوكب قزم اكتشف عام 1930 بلوتوكان يعتبر كوكبا وحيدا لفترة طويلة، حتى عام 1978 عالم فلك أمريكي جيمس كريستيلم انتبه للغرابة في 22 يونيو 1978، أثناء النظر في صور الكوكب، لاحظ أن بلوتو يبدو ممدودًا إلى حد ما في اتجاه واحد، ولا يشبه الدائرة، بل يشبه البيضة.

وأظهرت دراسة صور أخرى: في بعض الأماكن كان الجسم السماوي مستطيلاً، وفي أماكن أخرى لم يكن كذلك. وهذا يعني أن الحجم الإضافي نشأ بسبب وجود جسم آخر كبير إلى حد ما، وكان يقع بالقرب من بلوتو!

زوج الكواكب بلوتو-شارون في المقياس الطبيعي. يدور كلا الأجرام السماوية بجوار بعضهما البعض تقريبًا

قادت الحسابات كريستي إلى استنتاج مفاده أن القمر الصناعي الافتراضي يجب أن يكون له فترة مدارية تساوي الفترة الزمنية التي يدور خلالها بلوتو حول نفسه - 6.387 يومًا أرضيًا.

وسرعان ما حظي المكتشف بحظ كبير: فمن عام 1985 إلى عام 1990، مر نظام بلوتو-شارون بـ "فترة خمس سنوات" من الكسوف المنتظم. في هذا الوقت، تناوب الكوكب والقمر الصناعي على تغطية بعضهما البعض، وتكرر ذلك عدة مرات. تحدث مثل هذه الفترات مرتين فقط خلال الـ 248 عامًا التي يشق خلالها بلوتو طريقه حول الشمس. جعلت الملاحظات من الممكن توضيح حجم وكثافة كلا الأجرام السماوية.

هل شارون تابع لبلوتو أم كوكب منفصل؟

يعد زوج الكواكب بلوتو-شارون تشكيلًا غير عادي للغاية. أولاً، يفصل قمر بلوتو عن سطح الكوكب مسافة 20 ألف كيلومتر فقط، ويبلغ حجمه 11% من كتلة “رفيقه الأكبر”. بالإضافة إلى ذلك، لم يتم التعرف على شارون من قبل جميع العلماء باعتباره قمرا صناعيا لبلوتو.

والحقيقة هي أنه والكوكب لهما مركز كتلة مشترك يقع خارج بلوتو. وفي هذا الصدد، يعتقد عدد من الباحثين أن هذا النظام هو في الواقع كوكب مزدوج(نفس الرأي موجود حول).

ذات مرة كان شارون على وشك الحصول على مكانة الكوكب. حدث هذا في عام 2006. أعدت الجمعية العامة للاتحاد الفلكي الدولي مشروع قرار يقترح الاعتراف بالوضع الكوكبي مع توضيح أن بلوتو-شارون سيتم تصنيفه على أنه كوكب مزدوج. من غير المعروف ما هي الخلافات التي اندلعت بين العلماء أثناء مناقشة المشروع، ولكن نتيجة لذلك، تم تجديد العلم الرسمي بمصطلح " كوكب قزم"(تم تسمية بلوتو وسيريس وإيريس على هذا النحو)، وظل شارون خارج العمل.

أين ومتى ظهر زوج بلوتو-شارون؟

ينتمي بلوتو وأقماره حزام كويبر- مناطق في الفضاء الخارجي لم يثبت وجودها إلا في عام 1992. وترتبط العديد من الأجسام الموجودة في الحزام بنبتون (على سبيل المثال، بلوتو في رنين مداري معه بنسبة 2:3)، بل وكانت هناك نظرية تقول بأن بلوتو كان موجودًا مرة واحدة قمر نبتون.

وقد دحض شارون هذه النظرية بوجودها، لكن العلماء لم يصلوا بعد إلى الوضوح التام بشأن مسألة أصل وتفاعل الأجرام السماوية في حزام كويبر.

يدور شارون وبلوتو حول مركز واحد للكتلة، وينظر كل منهما إلى الآخر دائمًا بنفس الجانب. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الأجرام السماوية متزامنة: فلها نفس فترة الدوران، ويمر القمر الصناعي عبر مداره في نفس الوقت.

على الرغم من أن وزن شارون الآن يزيد قليلاً عن عُشر كتلة بلوتو، إلا أن هناك نظرية مفادها أن هذا لم يكن الحال دائمًا. ربما اصطدم بلوتو ذات مرة بجرم سماوي كبير. من الاصطدام، تحطم إلى أجزاء، وتم إلقاؤه في الفضاء المحيط بالكوكب، ثم تعافى جزئيًا، وتحول إلى شارون الحالي. قد لا يكون القمر الصناعي هو النتيجة الوحيدة لاصطدام عالمي: فمن المفترض أن بعض أجسام حزام كويبر نشأت بنفس الطريقة.

إن حقيقة أن بلوتو وشارون قد تشكلا في البداية بشكل منفصل عن بعضهما البعض يتجلى أيضًا في التكوين الافتراضي للأجرام السماوية. الكوكب مغطى بالأنهار الجليدية النيتروجينية، والقمر الصناعي الخاص به مغطى بالجليد المائي. وفي صيف عام 2014، تم طرح نسخة حول وجود محيط تحت قشرة شارون في الماضي، وبعض النماذج لا تستبعد احتمال أن السائل لا يزال موجودا.

تؤكد الدراسات الطيفية وجود هيدرات الأمونيا على السطح: ولو كانت ذات أصل قديم لكانت قد تحولت منذ فترة طويلة. ولذلك يعتقد أن القمر لا يزال نشطا جيولوجيا.

تم التنبؤ بوجود بلوتو نظريًا من قبل عالم الفلك الأمريكي بيرسيفال لوفيل في عام 1915. اكتشفه كلايد تومبو عام 1930. وبعد اكتشاف بلوتو، استخدم العلماء طرقًا غير مباشرة لدراسة الكوكب. لذلك، إذا تم نقل المريخ بشكل مشروط إلى مسافة بلوتو، فسوف تضيء الشمس 625 مرة أضعف. بالإضافة إلى ذلك، بسبب بعده عن الأرض، سوف يلمع إلينا حتى 1600 مرة أضعف. ونتيجة لذلك، سينخفض ​​سطوع المريخ بمقدار 15 درجة، أي. سيكون نفس بلوتو. وبالتالي، فإن حجم بلوتو يمكن مقارنته بالمريخ، وإذا كان بياضه (انعكاسه) أقل من انعكاس المريخ، فهو كذلك بالنسبة للأرض.
لذلك، لمدة 40 عاما، اعتبر بلوتو مساويا للأرض في الحجم والكتلة، أو في الحالة القصوى، إلى المريخ. لكن في أبريل 1965، مر بلوتو بالقرب من نجم قوته 15 درجة، وهو قريب جدًا لدرجة أنه لو تجاوز قطره 5500 كيلومتر، لحجب هذا النجم تمامًا. في الواقع، لم يكن النجم مغلقا. وهذا يعني أن قطر بلوتو كان أقل من 5500 كيلومتر.

في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي، ثبت أن سطوع الكوكب البعيد في النظام الشمسي يتغير بشكل دوري. أظهرت القياسات أن فترة تغيرات السطوع هي 6 أيام و 9 ساعات و 17 دقيقة. تم قبول هذه القيمة باعتبارها فترة دوران بلوتو، لكنها لم تكن فقط فترة دوران بلوتو نفسه. بلوتو هو جسم خافت، ولكن هناك عدد لا بأس به من الصور "الجيدة" له التي يظهر فيها بلوتو كبقعة ضبابية عديمة الشكل. نُشرت هذه الصور في منشورات علمية ووضعت في خزائن ومكاتب العلماء. وكما يحدث أحيانًا، جنبًا إلى جنب مع الصور الموجودة على الطاولات، يكمن الاكتشاف المستقبلي. كل ما كان عليك فعله هو النظر عن كثب: بدت صور الكوكب وكأنها بقعة ممدودة قليلاً، وموجهة بشكل مختلف. لسوء الحظ، حتى عام 1978 لم يهتم أحد بهذا. ولم يتخيل أحد أن كوكبا مزدوجا قريبا يختبئ خلف استطالة البقعة! كلا الجسمين لهما أحجام متشابهة، لذلك من الأصح الحديث عن كوكب مزدوج أو نظام من قمرين صناعيين، وليس عن كوكب وقمر صناعي. يواجه شارون باستمرار بلوتو من جانب واحد، تمامًا كما يواجه القمر الأرض. لكن المثالية لهذا الزوج المتحرك بشكل متزامن تكمن في حقيقة أن بلوتو يتجه دائمًا نحو شارون من نفس نصف الكرة الأرضية. بمعنى آخر، تتطابق فترات دوران الجسمين حول محورهما مع الفترة المدارية لشارون، فهي تساوي 6.4 يومًا.
إن القمر الصناعي لبلوتو كبير جدًا وقريب جدًا من الكوكب لدرجة أنه لم يكن من الممكن فصلهما إلا باستخدام طرق قياس التداخل. تبين أن فترة 6.387 يومًا هي فترة الثورة المتبادلة للمكونات (أو فترة دورانها حول مركز ثقل مشترك - مركز الكتلة).
بدأت مرحلة جديدة في البحث عن بلوتو في عام 1978، عندما اكتشف عالم الفلك جيمس كريستي في المرصد البحري في نفس فلاجستاف، باستخدام عاكس يبلغ طوله متر ونصف، قمره الخافت، والذي أطلق عليه اسم شارون (حسب الأساطير اليونانية القديمة). ، وكان هذا اسم الناقل الذي كان ينقل أرواح الموتى عبر أنهار الممالك الباطنية). استنادا إلى فترة ثورة القمر الصناعي حول الكوكب، قام علماء الفلك بحساب كتلة بلوتو - 1.3 * 10 22 كجم، وهو ما يقرب من 1/500 من كتلة الأرض و 1/6 من كتلة القمر. بناءً على تقديرات كتلة الكوكب، كان من الممكن إيجاد المسافة بين بلوتو وشارون باستخدام قيمة الفترة. على نطاق كوني، اتضح أنها صغيرة بشكل لا يصدق - فقط 18-20 ألف كيلومتر.
بقي تحديد الحجم الدقيق لبلوتو وشارون. وهنا كان العلماء محظوظين للغاية. يقع مدار شارون بطريقة أنه مرة كل 124 سنة (نصف فترة ثورة بلوتو حول الشمس)، تبدأ فترة خمس سنوات بالنسبة للمراقبين الأرضيين، عندما يمر شارون كل 6.4 أيام أمام قرص بلوتو وفي نفس الوقت. الفاصل الزمني (ولكن لمدة 3.2 يومًا عاجلاً أم آجلاً) يختبئ خلف الكوكب. السلسلة التالية من هذه المقاطع والأغطية حدثت في 1985-1990. جعلت ملاحظات هذه الظواهر من الممكن تحديد أقطار بلوتو (2290 كم) وشارون (1186 كم) بدقة. تم تحديد حجم بلوتو بشكل مستقل من خلال ملاحظات تغطيته للنجم في 9 يونيو 1988. وتم حساب متوسط ​​كثافة كلا الجسمين - 1800 كجم/م3. وهذه أقل من كثافة الصخور، ولكنها أكبر من كثافة الجليد. من الواضح أن بلوتو يتكون من الاثنين (يتكون بلوتو من 70% من الصخور والصخور المختلطة و30% من الماء المتجمد).
وبالتالي فإن بلوتو هو أصغر كوكب بين الكواكب الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، فهي (وليس الأرض) تمتلك أكبر قمر صناعي ضخم (من حيث نسبة كتلة القمر الصناعي إلى الكوكب). تبلغ كتلة شارون 1/8-1/10 من كتلة بلوتو. في عام 1976، اكتشف ديل كروكشانك وزملاؤه من جامعة هاواي (الولايات المتحدة الأمريكية) جوًا مخلخلًا من غاز الميثان (CH 4) بالقرب من بلوتو. وأكدت المزيد من الأبحاث اكتشافهم. ويكون ضغط هذا الغلاف الجوي على سطح الكوكب أقل بـ 7 آلاف مرة من الضغط الجوي على سطح الأرض.
سطح بلوتو مغطى بجليد الميثان، وبالتالي فهو رمادي على عكس شارون المحمر، الذي تهيمن عليه الصخور العادية والجليد المائي.

هذه هي أوضح صورة لبلوتو وشارون حتى الآن. تم التقاط الصورة في 21 فبراير 1994 (هابل)، عندما كان الكوكب على مسافة 4.4 مليار كيلومتر من الأرض، وهو ما يعادل حوالي 30 مرة نصف قطر مدار الأرض. وباستخدام بيانات من تلسكوب هابل، تم إنشاء خريطة تقريبية لبلوتو.

العالم المفقود

صور لبلوتو وأقماره التقطتها تلسكوب هابل في 15 فبراير 2006. أظهرت صور جديدة لنظام بلوتو في نطاقات طيفية مختلفة أن أقمار الكوكب لها نفس اللون تقريبًا وتعكس ضوء الشمس بنفس الشدة.

لعدة سنوات قبل وبعد الحضيض الشمسي، كان بلوتو أقرب إلى الشمس من نبتون. يمكن اعتبار هذه الفترة "صيفية" بالنسبة لبلوتو. ومع ذلك فإن درجة الحرارة على سطح الكوكب في هذا الوقت تتراوح (وفقا لتقديرات مختلفة) من 45 إلى 67 كلفن (من -228 إلى -206 درجة مئوية). آخر مرة مر فيها بلوتو بالحضيض الشمسي كانت في 9 سبتمبر 1989. خلال 124 عامًا، عندما يكون في الأوج، سينخفض ​​تدفق الحرارة الشمسية بمقدار ثلاثة أضعاف وستنخفض درجة الحرارة إلى 32-50 كلفن.
في عام 1995، قام علماء أمريكيون، باستخدام معدات خاصة مثبتة على تلسكوب هابل الفضائي المداري، بتصوير سطح بلوتو بأكمله وجمعوا خريطته. القطب الشمالي للكوكب مغطى بغطاء من الغازات المجمدة. وفي مناطق أخرى، تتخلل المناطق الفاتحة والمظلمة خطوط ممدودة مشرقة. من المفترض أن يكون هذا بسبب رواسب الصقيع: أقدمها، والتي تمكنت من التحلل تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية من الشمس، لها لون أغمق، والأحدث منها لها لون فاتح.
يقع مدارا بلوتو ونبتون في مستويين مختلفين، لذا لا يتقاطعان، كما قد تعتقد عند النظر إلى مخطط النظام الشمسي، حيث يتم إسقاط جميع المدارات على مستوى مسار الشمس. علاوة على ذلك، وبما أن فترات مدار نبتون وبلوتو هي بنسبة 2: 3، فإن حركة هذين الكواكب تحدث، كما يقولون، في حالة رنين، ولا تقل المسافة بينهما أبدًا عن 18 وحدة فلكية. حتى أورانوس يقترب أحيانًا من بلوتو من نبتون: يمكن أن يكون على مسافة 14 وحدة فلكية. من الكوكب البعيد.
في عام 1936، افترض عالم الفلك الإنجليزي ريموند ليتلتون أن بلوتو كان تابعًا لنبتون في الماضي. لكن لم يكن من الممكن حتى الآن إثبات ذلك بشكل مقنع. بلوتو وشارون عالمان بعيدان ضائعان يعيشان حياته الخاصة. يتبخر جليد الميثان، مما يحافظ على الغلاف الجوي الرقيق للكوكب. تحمل الغازات قطعًا صغيرة من الجليد إلى الغلاف الجوي، مما يخلق ضبابًا من الهباء الجوي. النيازك تسقط على بلوتو. مذنب يندفع الماضي. على خلفية الأبراج المألوفة لدينا، يضيء شارون بشكل خافت...
في عام 2005، التلسكوب الفضائي. اكتشف هابل بشكل موثوق وجود مكونين آخرين لنظام بلوتو. لقد حصلوا على تسميات مؤقتة S/2005 P1 وS/2005 P2 وأصبحوا مرشحين لأقمار بلوتو. يتحرك المرشحون عكس اتجاه عقارب الساعة على مسافة 44 ألف كيلومتر من بلوتو. يمكن رؤيتها في هذه الصور التي التقطها تلسكوب الفضاء السحيق بفارق ثلاثة أيام. كما تم اكتشاف هذه الأقمار الصناعية الصغيرة في صور التلسكوب الفضائي عام 2002، ومن المقرر إجراء عمليات الرصد في فبراير من العام المقبل (2006) لتأكيد هذا الاكتشاف. وبالمقارنة مع حجم بلوتو وشارون - 2300 كيلومتر و1300 كيلومتر على التوالي - يقدر عرض الأقمار بين 60 و200 كيلومتر. تقع مدارات الأقمار الصناعية داخل حزام كويبر، وهي منطقة تقع خارج مدار نبتون حيث يعد نظام بلوتو أول نظام رباعي معروف.
تم إنشاء قمري بلوتو، اللذين تم اكتشافهما في عام 2005، في نفس الوقت الذي تم فيه إنشاء شارون، أكبر قمر للكوكب، خلال اصطدام كوني هائل. وأمضت مجموعة علماء الفلك، التي أعلنت عن هذا الاكتشاف في نوفمبر، ستة أشهر في اختبار النتائج التي توصلوا إليها، وقد نشرت الآن أعمالها مع تأكيد رسمي، بالإضافة إلى فرضية جديدة حول أصل الأجرام السماوية البعيدة. أجرى روبن كانوب من معهد أبحاث الجنوب الغربي الأمريكي محاكاة حاسوبية لميلاد شارون، قمر بلوتو. يعتبر زوج بلوتو-شارون فريدًا من نوعه في نظامنا الشمسي، لأن قطر شارون يبلغ حوالي نصف حجم الكوكب الذي يدور حوله، في حين أن معظم الأقمار لا يتجاوز حجمها نسبة قليلة من حجم كواكبها. في السابق، نجح علماء الفلك في محاكاة على جهاز كمبيوتر كيف أدى اصطدام الأرض الفتية وجسم بحجم المريخ إلى ولادة القمر (وهو ما تم تأكيده من خلال الحسابات الدقيقة وتحليل التربة القمرية). وقد تم طرح نظرية مماثلة فيما يتعلق بنظام بلوتو-شارون؛ حيث يعتقد الباحثون أن جاذبية بلوتو ربما تكون قد استولت على جسم "ضال" من حزام كويبر.
أنشأ السيد كاناب نموذجًا حاسوبيًا أظهر لأول مرة أن نظرية تأثير شارون محتملة جدًا. تظهر النتائج أن تأثير جسم يتراوح طوله بين 1600 و 2000 كيلومتر ويسافر بسرعة حوالي كيلومتر واحد في الثانية يمكن أن يكون قد أدى إلى ظهور قمر بلوتو شارون. من المحتمل أن يكون الاصطدام قد خلق قرصًا من الحطام حول بلوتو، والذي "التصق ببعضه" فيما بعد شارون. وتمكن علماء الفلك من حساب أن كثافة شارون تبلغ 1.71 مرة كثافة الماء، أي أنه جسم صخري جليدي. نسخة الكارثة مدعومة بمسارات متسقة وكثافة مماثلة من الأقمار الصناعية. من المعروف أن الأجسام الثلاثة تدور في نفس المستوى في مدارات دائرية، وبينما يقوم شارون بدورة واحدة، فإن القمر الصناعي الثاني قادر على القيام بثنتين بالضبط، والثالث - ثلاثة. لا يستبعد العلماء وجود حلقة من الحطام الفضائي في نفس الطائرة - وهي حطام صغير بقي بعد كارثة قديمة. ليس من الممكن بعد التحقق من ذلك - حتى بلوتو وشارون أنفسهما يصعب تمييزهما عن الأرض أو عن الفضاء القريب من الأرض، بل والأكثر من ذلك الأقمار الصناعية الجديدة، التي لا يقل قطرها (اعتمادًا على البياض) عن 46-61 كيلومتراً ولا يزيد عن 137-167 كيلومتراً. يدور قمرا بلوتو S/2005P1 وS/2005P2 على مسافة 64,700 كم (+/- 850 كم) و49,400 كم (+/- 600 كم) على التوالي. تبلغ فترة تداول P1 حوالي 38 يومًا، وP2 حوالي 25 يومًا. من المحتمل أن يكون مدارات P1 وP2 في حالة رنين مع مدار شارون. وأظهرت الملاحظات أنه لا توجد أقمار صناعية أخرى داخل مدارات الأقمار الصناعية الثلاثة المكتشفة بالفعل، حيث يصل سطوعها إلى 40 مرة أقل من سطوع P1 وP2. وهذا يعني، أولاً، أن نظام بلوتو مضغوط للغاية، وثانيًا، إنه "فارغ" تمامًا - ليس لدى بلوتو أقمار صناعية كبيرة أخرى.

لنفس السبب، أصبح بلوتو والأجسام المرتبطة به معروفًا مؤخرًا نسبيًا - فقد تم اكتشاف الكوكب في عام 1930، والقمر الصناعي الرئيسي له في عام 1978. وبالإضافة إلى نظام بلوتو، اكتشف علماء الفلك في العقود الأخيرة عائلة من الأجسام "ما بعد نبتون" التي تشكل معًا حزام كويبر. يقترح مؤلفو الاكتشاف أن أنظمة "متعددة" أخرى من الكويكبات (أو الكواكب) قد تتركز هناك - على الأقل، تم بالفعل اكتشاف زوج من الأقمار الصناعية للجسم 2003 EL61. وفقًا للتقديرات الحالية، فإن ما لا يقل عن 20% من الأجسام الموجودة في حزام كويبر لها أقمار صناعية. ربما العديد منهم لديهم العديد من هذه الأقمار الصناعية. يقدر عدد كائنات حزام كويبر الآن بحوالي 40 ألفًا تقريبًا، لكن حقيقة أصل تأثير أقمار بلوتو يمكن أن تؤدي إلى مراجعة كبيرة لتكرار الاصطدامات، وبالتالي عدد الأجرام السماوية. ومع الأخذ بعين الاعتبار السمات الغريبة الأخرى لأجسام حزام كويبر، ينبغي لنا أن نتوقع ظهور أكثر الفرضيات غير المتوقعة.
أظهرت الصور الجديدة لنظام بلوتو في نطاقات طيفية مختلفة أن الأقمار الصناعية للكوكب لها نفس اللون تقريبًا وتعكس ضوء الشمس بنفس الشدة عند أطوال موجية مختلفة من الطيف المرئي (تم إجراء الملاحظات باستخدام مرشحات زرقاء وحمراء وخضراء). جميع أقمار بلوتو الثلاثة (شارون، S/2005 P1 وS/2005 P2) تشترك أيضًا في مستوى مداري مشترك. كل هذا يؤكد الافتراض السابق أن جميع الأقمار الصناعية تشكلت في وقت واحد نتيجة عملية الارتطام. علاوة على ذلك، أصبح من الممكن وضع افتراضات حول الطبيعة المحتملة لسطح أقمار بلوتو الصغيرة الجديدة، التي تم اكتشافها العام الماضي 2005. وبما أن شارون مغطى بالجليد المائي، فإن الخصائص الطيفية لجميع الأقمار الثلاثة قريبة جدًا من كل منها. البعض الآخر، على الأرجح أنهم جميعا مغطاة بالجليد العادي. ومن المثير للاهتمام أن الخصائص الطيفية المشابهة لأقمار بلوتو هي أيضًا من سمات القمر التابع للأرض. بلوتو نفسه لا يشبه أيًا من أقماره ويتميز بلون محمر مميز، ويرجع ذلك على ما يبدو إلى وجود جليد الميثان على سطحه.

صفات متوسط ​​المسافة من الشمس هو 39.23 وحدة فلكية. يتمتع بلوتو بأكبر انحراف مركزي بين كواكب النظام الشمسي: e = 0.244. وبالتالي فإن مدار بلوتو هو الأكثر استطالة. أقرب نقطة للمدار إلى الشمس هي على مسافة 4447 مليون كيلومتر من الشمس، وأبعد نقطة هي على مسافة 7392 مليون كيلومتر. ومن عام 1979 إلى عام 1999، كان بلوتو أقرب إلى الشمس من نبتون، مما جعله الكوكب الثامن خلال تلك الفترة بدلا من الكوكب التاسع. متوسط ​​سرعة الحركة المدارية لبلوتو هي 4.8 كم/ث، وميل المستوى المداري إلى مستوى مسير الشمس هو 17.2 درجة. منذ افتتاحه عام 1930، لم يكمل بعد نصف ثورة كاملة. مدة الدوران حول المحور هي 6.39 يوم (153.29 ساعة). ميل خط الاستواء على المستوى المداري هو 122.5 درجة. تسارع الجاذبية ز = 0.07 جم = 0.78 م/ث2. يبدو أن الكوكب يتكون من الجليد الممزوج بالصخور. بياض بلوتو هو 0.3. يتمتع بلوتو بغلاف جوي مخلخل يتم فيه اكتشاف غاز الميثان والأرجون والنيون (وفقًا لبعض المصادر، يتكون الغلاف الجوي من النيتروجين مع أول أكسيد الكربون والميثان). مدار بلوتو طويل للغاية: الكوكب يتحرك حاليًا بعيدًا عن الشمس. في هذه الحالة، سيتجمد الغلاف الجوي لبلوتو قريبًا ويسقط على سطحه على شكل ثلج (ميثان صلب). فقط بعد مائتي عام، سيكون بلوتو مرة أخرى على أقرب مسافة من الشمس، ويمكن استكشاف غلافه الجوي مرة أخرى. نظرًا لأن بلوتو صغير جدًا وذو كثافة منخفضة، فقد أرادوا لبعض الوقت خفض رتبته من صفوف كواكب النظام الشمسي، لكن الاتحاد الفلكي الدولي (IAU) أصدر بيانًا مفاده أن وضع بلوتو ككوكب لن يكون جيدًا. تغير. بلوتو أصغر من أقمار المجموعة الشمسية السبعة: القمر، آيو، يوروبا، جانيميد، كاليستو، تيتان وتريتون. بلوتو هو الكوكب الوحيد الذي لم تزره أي مركبة فضائية. حتى تلسكوب هابل الفضائي يمكنه فقط حل أكبر الميزات الموجودة على سطحه.

وكان قمر بلوتو شارون، المذهل في خصائصه والغامض في أصله، يعتبر القمر الطبيعي الوحيد لكوكب صغير في نظامنا الشمسي حتى عام 2005، عندما اكتشف علماء الفلك جرمين سماويين آخرين يدوران حول هذا الكوكب. يقع شارون على بعد عشرين ألف كيلومتر تقريبًا من الكوكب، وتبلغ كتلته 1.9 سيكستيليون كيلوغرام، ويبلغ نصف قطر الكوكب حوالي 600 كيلومتر.

قمر بلوتو شارون

لسنوات عديدة منذ اكتشاف القمر الصناعي شارون، وهذا هو عام 1978، كان يعتقد أن كوكب بلوتو لديه قمر صناعي واحد فقط. وجاء اكتشافه بفضل دراسة متأنية لصور بلوتو، حيث ظهر الكوكب مع انتفاخ صغير، تبين أنه قمره الصناعي الذي يمر أمام قرص الكوكب. في الفترة 1985-1990، دخل بلوتو وقمره تشارون في مرحلة الكسوف، عندما أصبح مدارهما، الكوكب والقمر التابع له، مرئيين من الأرض، كما لو كانا على الحافة. وهذه ظاهرة نادرة تحدث مرتين فقط خلال دورة بلوتو حول الشمس التي تستغرق 248 عامًا، لذلك يمكننا القول إن العلماء كانوا محظوظين جدًا بدخول هذه الفترة، مما أثبت بدقة وجود القمر الصناعي وحجمه.

(الصورة تظهر سطح بلوتو والقمر الصناعي الكبير شارون في خيال الفنان)

والقمر الصناعي، نظرا لبعده عن النجم، لديه درجة حرارة منخفضة على سطحه، هي 53 درجة كلفن، والتي تترجم إلى درجة مئوية تعني 220 درجة تحت الصفر. لذلك، فإن سطح القمر الصناعي بأكمله مغطى بجليد الماء، مما سيجعل العلماء يفكرون مرة أخرى في أصل هذا الجسم السماوي. هناك رأي مفاده أن القمر الصناعي له نشاط جيولوجي يمكن أن يشكل سائلًا على السطح، ويبرر العلماء هذه الحقيقة بحقيقة أنه تم تحديد هيدرات الأمونيا على السطح، والتي كان من المفترض أن تتعرض للتحلل السريع بسبب النشاط الشمسي.

(الصورة تظهر بلوتو وقمره شارون في خيال الفنان)

جميع البيانات التي تم الحصول عليها من خلال التحليل الطيفي موثوقة، لكن العلماء يعدون بتقديم معلمات جديدة للكوكب قريبا، لأنه بحلول عام 2015 سيكونون أكثر انخراطا في البحث. هناك حقيقة مثيرة للاهتمام وهي أن بلوتو وشارون يدوران في نفس الوقت، ولهذا السبب فإنهما دائمًا ما يكونان موجهين نحو بعضهما البعض في نفس الجانب.

أقمار بلوتو الصغيرة

تبين أن نظام بلوتو-شارون لديه إخوة وأخوات أصغر. وهذان قمران صناعيان صغيران S/2005 P1 "Hydra" وS/2005 P2 "Nikta"، تم اكتشافهما عام 2005، ولا يزيد قطرهما عن 45 - 60 كم. ثم في عام 2011، تم اكتشاف القمر الصناعي الرابع P4 الذي يبلغ قطره 13-34 كم، وبعد عام تم إضافة خامس أصغر قمر صناعي P5، الذي يبلغ قطره 10-25 كم فقط، إلى عائلة الأقمار الصناعية المعروفة لبلوتو.

(في هذه الصورة التي التقطها تلسكوب هابل في 7 يوليو 2012، حصلت خمسة من أقمار بلوتو، اثنان منها P4 وP5 من المحتمل أن يُطلق عليهما اسم فولكان وسيربيروس، على أكبر عدد من الأصوات في استطلاع عبر الإنترنت أجراه معهد SETI)

وهكذا، في الوقت الحاضر، اعتبارًا من عام 2013، هناك حوالي 5 أقمار صناعية للكوكب معروفة على وجه التحديد، وآخر 2 منها سيحصلان قريبًا على أسمائهما p4 على الأرجح - "الاسم"، وP5 - "" وفقًا للمعلومات... ( مصدر)

أصل أقمار بلوتو

(في النمذجة ثلاثية الأبعاد، منظر من سطح بلوتو، يظهر بوضوح القمر الصناعي شارون وشقيقته الصغرى، على الأرجح القمر الصناعي هيدرا في خيال الفنان، ويمكن رؤية نجم ساطع بعيدًا جدًا - هذه هي الشمس )

سمي نظام بلوتو-شارون بهذا الاسم لأنه من خلال دراسة خصائص وكواكب مختلفة تمامًا، افترض العلماء أن كلا الجسمين في النظام الشمسي ظهرا أثناء تصادم أثناء التكوين المستقل لكوكب بلوتو وقمره الصناعي المستقبلي، أي القمر الصناعي شارون تشكلت من شظايا الكوكب. بالمناسبة، قد يكون قد تم تشكيل قمرين آخرين لبلوتو، نيكس وهيدرا، من نفس الشظايا. لكن أصل أقمار بلوتو الصغيرة الأخرى لا يزال لغزا، لأنه ليس من الواضح كيف يمكن لمثل هذه الأجسام الصغيرة أن تكون قريبة جدا من شارون كبير إلى حد ما، على الرغم من أن مدارها الدائري يرفض الافتراض القائل بأن جاذبية بلوتو قد استحوذت عليها.

ويعتقد العلماء أنه إذا كان بلوتو لا يزال لديه أقمار صناعية، فإن قطرها لن يزيد عن 20 كيلومترا، ومن المرجح أن يكون ظهورها مرتبطا باصطدام في الماضي البعيد، وهو ما لا يستبعد أيضا إمكانية وجود حلقة من نفس الشظايا لبلوتو.