05.02.2024

Спътникът на коя планета е Харон? Откриване на спътника на Плутон Харон. Размерът има значение


В Слънчевата система има толкова малки планети, че ги наричат ​​лилипути. Това включва Плутон. Но дори малките планети имат спътници. Нейният най-голям спътник е Харон. Но той не е единственият по рода си. Има и други. Те, разбира се, не са толкова значими, но също са от голямо значение.

В тази статия ще разгледаме характеристиките на Плутон и ще разберем какво е Харон, спътникът на тази планета. Нека поговорим и за другите, по-малки сателити.

До 2006 г. Плутон стоеше наравно с основните планети на Слънчевата система и беше пълноправна единица.

Сега тя получи името планета джудже, след което започнаха да вярват, че това е най-големият обект в тъмната дисковидна зона.

Един ден на учените стана ясно, че Плутон не е уникален обект в своята среда, както всички други планети, разположени в Слънчевата система. И че повече от един такъв обект може да бъде открит, ако изследвате пространството отвъд орбитата, принадлежаща на Нептун. И скоро определено тяло наистина беше открито, наречено Ерида. Това беше транснептунов обект, който може да се сравни с Плутон. След това откритие стана ясно, че на света всъщност липсва определението за планета. И през 2006 г. беше одобрено определение, което включва три позиции. Според него онези космически обекти, които отговарят само на две от три позиции, се наричат ​​планета джудже. Плутон е един от тях.

Името си получи от единадесетгодишно момиче, което реши, че името на бога на подземния свят е подходящо за далечна, може би студена и тъмна планета, и разказа на дядо си за това. И дядото вече предаде желанието на внучката си в обсерваторията, където най-накрая беше одобрено.

През 2006 г. космически кораб, наречен New Horizons, беше изстрелян към планетата Плутон. Беше месец януари. Това устройство долетя до планетата на разстояние 12 хиляди километра и натрупа огромно количество информация за нея. Всички тези данни постепенно се прехвърлят на учените. Това се дължи на твърде бавното предаване на информация на толкова значителни разстояния.

Характеристики на планетата

Плутон има формата на идеална сфера. Това откритие дойде като изненада, както и откриването на различни земни форми на повърхността.

Освен това на планетата има разширени области, които са напълно лишени от ударни кратери. Известно е също, че ледниците на Плутон са неравномерно разпределени по повърхността му, но все още не е ясно защо.

Планетата Плутон и спътникът Харон, подобно на други малки спътници, са доста далеч от Земята. Следователно те не са проучени много добре. Има предположение, че повърхността на тази планета има скалиста основа, която е покрита с воден лед, също замръзнал метан и азот. Това са продуктите, получени от фотодисоциацията на метана, които оцветяват планетата в червено.

Въртейки се в своята орбита, която е далеч от кръг, Плутон може или да се доближи много до Слънцето, или, обратно, да се отдалечи на голямо разстояние. Докато се приближава, ледниците се топят и около планетата се образува атмосфера, състояща се от метан и азот. Колкото повече планетата се отдалечава от Слънцето, толкова по-малка става атмосферата и в крайна сметка остава само малка мъгла, която, когато се гледа с невъоръжено око, има червен нюанс. Това се случва, защото ледниците отново замръзват.

Луни на Плутон. Харон и малките спътници на планетата

Плутон има пет естествени спътника. Най-големият спътник Харон е открит през 1978 г. Две по-малки луни, наречени Никта и Хидра, бяха видени през 2005 г.

Кербер беше следващият. Откриването му стана благодарение на телескопа Хъбъл през 2011 г. И накрая, през 2012 г. учените откриха наличието на пети спътник на Плутон, който беше наречен Стикс. Всички имена на сателитите по един или друг начин се отнасят до подземния свят на гръцката митология.

Харон е спътник на планетата Плутон

Харон получи името си в чест на носителя на душите на мъртви хора от митовете на Стара Гърция. Открит е от американския астрофизик Джеймс Кристи. Това се случи във Военноморската обсерватория през 1978 г.

Този сателит е много голям. Размерът му е равен на половината от размера на самия Плутон. Разстоянието, което го дели от планетата, която придружава, е почти 20 хиляди км. Това е приблизително същото като от Лондон до Сидни.

Харон е спътник на Плутон, който много учени смятат за второстепенен компонент на двоична система от планети. Дори му е дадено името Плутон 1. Периодите на въртене на Плутон и Харон са еднакви. Благодарение на този феномен те винаги се изправят един срещу друг от една и съща страна. Това явление дори получи собствено име - приливно заключване.

Повърхност и състав на сателита

Сателитът Харон се различава по своя състав от Плутон. За разлика от планетата, тя е покрита не с азот, а с воден лед. Това се дължи на факта, че температурата на повърхността му е 220 градуса по Целзий под нулата. Но също така причините за този състав включват факта, че Харон не е толкова масивен, че да задържа летливи съединения. Цветът на сателита е по-неутрален, сивкав. Според съществуващата теория Харон е образуван от фрагменти от самия Плутон, които са се озовали в орбита. Освен това много учени смятат, че атмосферата на Плутон и Харон е свързана.

Сателит Никта

Харон е най-големият спътник на Плутон, но има и други. Една от тях е Никта. Откриването на този спътник беше публично оповестено през 2005 г., на 31 октомври. Дължи името си на богинята на безкрайната нощ.

Орбитата, в която се намира спътникът, е кръгла. Все още няма информация за точните размери на Nikta, но се предполага, че е по-малък от Hydra. Това се вижда от по-тъмния цвят на повърхността.

Хидра

Ако се вгледате внимателно в съществуващите изображения, можете да видите, че Хидра се намира в същата равнина като спътника Харон. Разстоянието между Плутон и Хидра е приблизително 65 хиляди километра. Няма данни за точния размер на този сателит. Учените само предполагат, че диаметърът му варира от 52 до 160 км.

Повърхността на Хидра е по-ярка от тази на Никс. С около 25%. Това означава, че неговата отразяваща способност е по-висока, което означава, че размерите му са по-големи. Сателитът получи името си в чест на чудовище от гръцката митология със сто глави.

Kerberos и Styx

Четвъртият спътник на Плутон се нарича Керберос, също така кръстен на митичния герой от подземния свят. Преди откриването на петия спътник той се смяташе за най-малкия. Предполагаемият му диаметър е 13-34 километра.

Откритието на Kerberos е направено благодарение на космическия телескоп Хъбъл. Орбитата, в която се върти четвъртият сателит, се намира между орбитите на Никс и Хидра. Той обикаля около планетата за тридесет и един дни.

Най-малкият размер е петият сателит Styx. Предполага се, че диаметърът му е между 10 и 25 километра. Този спътник се върти в орбита, разположена между орбитите на Харон и Никс. Неговият резонанс с Харон е съотношение едно към три. Дължи името си на реката, която в митовете на Стара Гърция разделя два свята – на живите и мъртвите. Той също беше открит от Хъбъл през юни 2012 г.

В тази статия са разгледани много въпроси. Разбрахме на коя планета Харон е сателит, какви са неговите характеристики, размер и състав. Сега към въпроса: "Харон е спътник на коя планета?" - ще отговорите уверено: „Плутон“. Между другото, една от теориите за появата на спътници около Плутон гласи, че всички те са се образували в резултат на сблъсък на тази планета с някакъв голям обект от пояса на Кайпер. За съжаление днес почти нищо повече не може да се научи за тези удивителни обекти. В края на краищата Плутон не само е твърде далеч от Земята, но и няма много добра отразяваща способност.

Плутон е открит през 1930 г. Но 76 години по-късно IAU лиши този обект от правото да се нарича планета и го прехвърли в ранга на планетите джуджета. Сега се смята, че Плутон, подобно на Ерида, е само един от най-големите нептуноиди, обитаващи пояса на Кайпер.

А през 1978 г. е идентифициран главният му спътник Харон. Открит е при изучаване на фотографски плочи, изобразяващи Плутон. На една от плочите се появи гърбица на планетата, която се оказа планета при изследване.

Първоначално Харон беше наречен спътник на Плутон, но сега смята се, че е двойна планета. Техният общ център на тежестта се намира извън основната планета. Това е уникален тип взаимодействие. Също така е необичайно, че те винаги се изправят срещу своите двойници от една и съща страна.

Но всъщност все още не е потвърдено...

Двойна планетае термин в астрономията, използван за обозначаване на двоична система, състояща се от два астрономически обекта, всеки от които отговаря на определението за планета и е достатъчно масивен, за да упражнява гравитационен ефект, по-голям от този на звездата, около която обикалят.

От 2010 г. официално няма системи в Слънчевата система, класифицирани като „двойни планети“. Едно от неофициалните изисквания е двете планети да обикалят около общ център на масата, наричан още барицентър, който трябва да е над повърхността на тези планети.

Диаметърът на Харон е 1205 km - малко повече от половината от този на Плутон, а масите им са в съотношение 1:8. Това е найголям спътник в слънчевата система в сравнение с нейната планета.Разстоянието между обектите е много малко - 19,6 хиляди км, а орбиталният период на спътника е около седмица.

От 1985 до 1990 г. се наблюдава доста рядко явление: затъмнения. Те се редуваха: отначало една планета засенчваше другата, после обратното. Такива затъмнения имат цикъл от 124 години.

Анализът на отразената светлина ни позволява да заключим, че на повърхността на Харон има слой воден лед, за разлика от метановия азотен слой на Плутон. Според обсерваторията Джемини на Харон са открити амонячен хидрат и водни кристали. Това прави възможно съществуването на криогейзери.

Необичайните в сравнение с други планети от Слънчевата система параметри на орбитите на планетната двойка и техните скромни размери пораждат хипотези на учените за техния произход. Смята се, че планетите са се образували в пояса на Кайпер и са били изтръгнати оттам от гравитацията на гигантските планети.

Друга хипотеза предполага формирането на системата след сблъсъка на вече съществуващия Плутон с прото-Харон. Настоящият сателит е образуван от изхвърлените отломки. И сега те са заедно, Плутон и Харон - далечните покрайнини на Слънчевата система.

Както бе споменато по-горе, системата Плутон-Харон отговаря на определението за двойна планета. За момента това са единствените тела в Слънчевата система, които могат да претендират за такъв статут.

Според проекторезолюция 5 на XXVI Генерална асамблея на IAU (2006 г.) Харон трябваше да получи статут на планета. Бележките към проекторезолюцията показват, че в този случай Плутон-Харон ще се счита за двойна планета. Основа за това беше фактът, че всеки от обектите може да се счита за планета джудже, а техният общ център на маса се намира в открития космос. Въпреки това, на същата асамблея IAU въведе дефиниция на понятията „Планета“ и „Планета джудже“. Според въведените дефиниции Плутон е класифициран като планета джудже, а Харон е негов спътник, въпреки че това решение може да бъде преразгледано в бъдеще

Докато космическият кораб New Horizons продължава своето пътуване към външния край на Слънчевата система, целта му - която се намира в пояса на Кайпер - става по-ярка и по-ясна. Нови изображения от Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) ясно показват Плутон и най-голямата му луна Харон, заключени в стегнат орбитален танц. Двата обекта са разделени от разстояние от малко над 18 000 километра.

Тези изображения, които показват Харон в орбита около Плутон, са рекордьори по отношение на разстоянието, от което са направени: 10 пъти по-малко от разстоянието от Плутон до Земята.

Вече сме виждали изображения на Плутон и Харон, но има още какво да видим в тази анимация.

В продължение на 5 дни LORRI направи 12 изображения на системата Плутон-Харон, през което време Харон почти напълно завърши 1 завъртане около Плутон. Въпреки това, докато Харон обикаля, могат да се наблюдават отчетливи колебания в позицията на Плутон. Масата на Харон (около 12 процента от масата на Плутон) упражнява силно гравитационно влияние върху Плутон, като го дърпа много отчетливо „далеч от центъра“. Следователно и двата обекта обикалят около въображаема точка над повърхността на Плутон. Тази точка се нарича център на тежестта на системата Плутон-Харон.

Сравнителни размери на транснептунови обекти в сравнение със Земята.

Това е напълно нетипична ситуация за планетите от Слънчевата система - само двойните астероидни системи могат да имат барицентрове (центрове на тежест) извън самите обекти. В резултат на това много учени стигнаха до извода, че Харон трябва да бъде признат за независима планета или системата Плутон-Харон трябва да бъде определена като двойна планета.

През 2012 г. беше публикувана статия, която сочи, че четирите други луни на Плутон всъщност не обикалят около него. Те следват орбита около центъра на тежестта на системата Плутон-Харон, тоест те са спътници на Плутон и Харон, а не само на Плутон!

Международната организация, която се занимава с класификацията на небесните обекти, обаче трябва отново да проучи този факт. Международният астрономически съюз вероятно ще трябва да преразгледа системата Плутон-Харон, особено след като през следващата година бъдат получени изображения в близък план.

  • Планетата джудже Плутон е кръстена на римския бог на подземния свят. В римската митология Плутон е син на Сатурн, който с тримата си братя управлява света: Юпитер контролира небето, Нептун е владетел на моретата, а Плутон управлява подземния свят.
  • Атмосферата на Плутон е съставена от азот с малко метан и въглероден окис.
  • Плутон е единствената известна планета джудже, която има атмосфера. Атмосферата на Плутон е неподходяща за човешко дишане и има малка надморска височина. Когато Плутон е в перихелий (най-близо до слънцето), атмосферата му става газообразна. Когато Плутон е в апохелия (най-далече от слънцето), атмосферата му замръзва и се утаява върху повърхността на планетата.
  • На Плутон са му нужни 248 земни години, за да завърши една революция около слънцето. Това е най-дългият период на обикаляне около центъра на нашата система от всички планети. Най-бързата от планетите в това отношение е Меркурий, на който са необходими 88 земни дни, за да завърши революция около слънцето.
  • На Плутон са необходими 6 дни, 9 часа и 17 минути, за да се завърти веднъж около собствената си ос, което го прави втората най-бавно въртяща се планета в Слънчевата система. Само Венера се върти най-бавно около оста си – за 243 земни дни. Юпитер, въпреки че е най-голямата от планетите, се върти със скорост от едно завъртане за по-малко от 10 земни часа.
  • Плутон се върти в посока, обратна на въртенето на Земята. Това означава, че слънцето там изгрява от запад и залязва от изток. Само Венера, Уран и Плутон се въртят противоположно на земното.
  • Тъй като спътникът на Плутон Харон е само малко по-малък от самата планета, астрономите ги наричат ​​заедно двойна планета.
  • Слънчевата светлина отнема пет часа, за да достигне до Плутон, но са необходими само осем минути, за да достигне слънчевият лъч до земната повърхност.
  • В астрологията Плутон се свързва както с началото (прераждането), така и с унищожението (смъртта).
  • Когато Плутон беше една от планетите на Слънчевата система (сега се класифицира като малка планета), той се смяташе за най-студената от тях. Температурата му варира от -240° до -218° C. Средната температура тук е -229° C. Най-ниската регистрирана температура на Земята е регистрирана в Антарктида и е била равна на -89,2° C, а нашата планета е най-горещата (нагоре до 70,7°) в иранската пустиня Лут.
  • Човек с тегло 45 kg на Земята ще тежи около 2 kg 750 g на Плутон.
  • Плутон е толкова тъмен, че човек би могъл да се възхищава на звездите от повърхността му цял ден.
  • Да се ​​опитваш да видиш Плутон от Земята е като да се опитваш да видиш орех от разстояние 50 километра.
  • Тъй като спътникът Харон и самият Плутон се въртят взаимно един около друг, от повърхността на Плутон Харон изглежда замръзнал неподвижен в небето. Освен това едни и същи страни на Плутон и Харон са постоянно насочени един към друг.
  • Плутон има четири луни: Харон (на името на превозвача на ада), Никс (на името на гръцката богиня на нощта и мрака), Хидра (наречена на змията с девет глави, която пази ада) и все още неназованата луна S/2011 P 1, който беше открит съвсем наскоро (през 2011 г.).
  • Нито един изкуствен летящ обект, изстрелян от Земята, никога не е посещавал Плутон. Въпреки това сондата New Horizons, изстреляна през 2006 г., е планирана да лети до Плутон през 2015 г.
  • В продължение на 76 години Плутон се смяташе за планета. Въпреки това, когато астрономите откриха, че това е един от многото големи обекти в пояса на Кайпер, Плутон беше наречен "планета джудже" от 2006 г.
  • Плутон е втората по големина планета джудже в Слънчевата система. По-голяма от него е само Ерида, която е с 27% по-голяма от Плутон.
  • Плутон е по-малък от Меркурий и седем други луни на различни планети, включително Ганимед, Титан, Калисто, Йо, Тритон и нашата Луна.
  • Когато Плутон е открит през 1930 г., много хора предлагат различни имена за него. Вариантите бяха: Хрон, Персефона, Ереб, Атлас и Прометей. Единадесетгодишната Венеция Бърни предложи името Плутон. Тя смяташе, че това би било добро име, тъй като планетата беше толкова тъмна и толкова далеч, както и богът на подземния свят. На 1 май 1930 г. името на планетата е официално определено и момичето получава награда от пет лири стерлинги.
  • Много учени смятат, че ако Плутон беше по-близо до слънцето, той би бил класифициран като планета.
  • Официалното име на Плутон сега е „астероид номер 134340“. Тя е наречена така, след като е изключена от планетите на Слънчевата система и е понижена в ранга на „планетите джуджета“. (Планетите джуджета са обозначени като астероиди в астрономическите каталози).
  • Въпреки че Плутон е понижен до планета джудже, много учени се опитват да го класифицират отново и няколко от близките му планети, тъй като те имат своя собствена атмосфера, сезони, полярни шапки и свои собствени луни.
  • Слънчевата светлина на Плутон е 2000 пъти по-слаба от тази на Земята и от повърхността му слънцето ще изглежда само като малка точка в небето.
  • Официалният символ на Плутон са преплетените букви "P" и "L", които не само символизират името, но са и инициалите на Пърсивал Лоуел, американски астроном, който инициира търсенето на планета, която трябваше да се намира по-далеч отколкото Нептун, което доведе до откриването на Нептун. Една от обсерваториите в американския щат Аризона носи името на Лоуел.
  • На Плутон слънцето изгрява и залязва около веднъж седмично.

Планета джудже, открита през 1930 г Плутонсе смяташе за самотна планета дълго време, докато през 1978 г. американски астроном Джеймс Кристине забеляза странността. На 22 юни 1978 г., докато преглеждаше снимки на планетата, той забеляза, че Плутон изглежда някак удължен в една посока, приличайки не на кръг, а на яйце.

Проучване на други изображения показа: на някои места небесното тяло е продълговато, а на други не. Това означава, че допълнителният обем е създаден поради наличието на друго доста голямо тяло и то е разположено много близо до Плутон!

Планетарна двойка Плутон-Харон в естествен мащаб. И двете небесни тела се въртят почти точно едно до друго

Изчисленията доведоха Кристи до заключението, че хипотетичният спътник трябва да има орбитален период, равен на периода от време, през който Плутон се върти около себе си - 6,387 земни дни.

Скоро откривателят имаше голям късмет: от 1985 до 1990 г. системата Плутон-Харон премина през „петгодишен период“ на редовни затъмнения. По това време планетата и спътникът се редуваха да се покриват взаимно и това се повтаряше многократно. Такива периоди се случват само два пъти през 248-те години, през които Плутон прави своя път около Слънцето. Наблюденията позволиха да се изяснят размерите и плътността на двете небесни тела.

Харон спътник на Плутон ли е или отделна планета?

Планетната двойка Плутон-Харон е много необичайна формация. Първо, спътникът на Плутон е отделен от повърхността на планетата само на 20 000 километра и размерът му е 11% от масата на неговия „по-голям другар“. Освен това Харон не е признат от всички учени като спътник на Плутон.

Факт е, че и той, и планетата имат общ център на масата, който се намира извън Плутон. В тази връзка редица изследователи смятат, че системата действително е двойна планета(съществува същото мнение).

Веднъж Харон дори беше на ръба да получи статут на планета. Това се случи през 2006 г. Общото събрание на IAU подготви проекторезолюция, която предлага признаване на планетарен статут с уточнението, че Плутон-Харон ще бъде класифициран като двойна планета. Не е известно какви спорове са избухнали между учените по време на обсъждането на проекта, но в резултат официалната наука е попълнена с термина „ планета на джуджета„(Плутон, Церера и Ерида бяха посочени като такива), а Харон остана извън бизнеса.

Къде и кога се е появила двойката Плутон-Харон?

Плутон и неговите луни принадлежат Пояс на Кайпер- региони на космическото пространство, чието съществуване е доказано едва през 1992 г. Много обекти в пояса са свързани с Нептун (например Плутон е в орбитален резонанс с него 2:3), като дори имаше теория, според която Плутон е някога луната на Нептун.

Харон опроверга тази теория със своето съществуване, но учените все още не са постигнали пълна яснота по въпроса за произхода и взаимодействието на небесните тела от пояса на Кайпер.

Харон и Плутон се въртят около един център на масата, като винаги се гледат от една и съща страна. Това се дължи на факта, че небесните тела са синхронизирани: те имат еднакъв период на въртене и спътникът преминава през своята орбита за едно и също време.

Въпреки че сега Харон тежи малко над една десета от масата на Плутон, има теория, че това не винаги е било така. Може би някога Плутон се е сблъскал с голямо небесно тяло. От удара той се разбива на парчета, изхвърля се в околопланетното пространство и след това частично се възстановява, превръщайки се в настоящия Харон. Сателитът може да не е единственият резултат от глобален сблъсък: предполага се, че някои тела от пояса на Кайпер са възникнали по същия начин.

Фактът, че Плутон и Харон първоначално са се образували отделно един от друг, се доказва и от хипотетичния състав на небесните тела. Планетата е покрита с азотни ледници, а спътникът й е покрит с воден лед. През лятото на 2014 г. беше представена версия за наличието на океан под кората на Харон в миналото, като някои модели не изключват възможността течността все още да присъства.

Спектралните изследвания потвърждават наличието на амонячни хидрати на повърхността: ако те бяха с древен произход, те щяха да бъдат трансформирани отдавна. Затова се смята, че Луната все още е геологично активна.

Съществуването на Плутон е теоретично предсказано от американския астроном Пърсивал Ловел през 1915 г. Открит от Клайд Томбо през 1930 г. След откриването на Плутон учените използват косвени методи за изследване на планетата. Така че, ако Марс условно се премести на разстоянието от Плутон, тогава той ще бъде осветен от Слънцето 625 пъти по-слабо. Освен това, поради отдалечеността си от Земята, той ще ни свети дори 1600 пъти по-слабо. В резултат на това яркостта на Марс ще намалее с 15 величини, т.е. ще бъде същата като тази на Плутон. Следователно Плутон е сравним по размер с Марс и ако неговото албедо (отражателна способност) е по-малко от това на Марс, тогава със Земята.
Следователно в продължение на 40 години Плутон се смяташе за равен по размер и маса на Земята или, в краен случай, на Марс. Но през април 1965 г. Плутон премина близо до звезда от 15-та величина, толкова близо, че ако диаметърът му надхвърли 5500 км, той напълно щеше да закрие тази звезда. Всъщност звездата не беше затворена. Това означаваше, че диаметърът на Плутон е по-малък от 5500 км.

Още през 50-60-те години на нашия век беше установено, че яркостта на най-отдалечената планета в Слънчевата система периодично се променя. Измерванията показват, че периодът на промяна на яркостта е 6 дни 9 часа 17 минути. Тази стойност беше приета като период на въртене на Плутон, но това не беше само периодът на въртене на самия Плутон. Плутон е слаб обект, но има доста негови „добри“ снимки, на които Плутон изглежда като безформено, размазано петънце. Тези снимки бяха публикувани в научни публикации и лежаха в шкафовете и на бюрата на учените. И както понякога се случва, заедно със снимките на масите лежеше бъдещото откритие. Всичко, което трябваше да направите, беше да се вгледате внимателно: снимките на планетата изглеждаха като леко удължено петно, ориентирано по различен начин. За съжаление до 1978 г. никой не обръща внимание на това. Никой не е предполагал, че зад удължението на петното се крие близка двойна планета! И двете тела имат сходни размери, така че е по-правилно да се говори за двойна планета или система от два спътника, а не за планета и спътник. Харон постоянно е обърнат с една страна към Плутон, точно както Луната е обърната към Земята. Но идеалността на тази синхронно движеща се двойка се крие във факта, че Плутон винаги е обърнат към Харон от едно и също полукълбо. С други думи, периодите на въртене на двете тела около техните оси и орбиталният период на Харон съвпадат, той е равен на 6,4 дни.
Спътникът на Плутон е толкова голям и толкова близо до планетата, че е възможно да ги разделим само с помощта на интерферометрични методи. Периодът от 6,387 дни се оказа периодът на взаимно въртене на компонентите (или периодът на тяхното въртене около общ барицентър - център на масата).
Нов етап в изследването на Плутон започва през 1978 г., когато астрономът Джеймс Кристи от Военноморската обсерватория в същия Флагстаф, използвайки рефлектор от един и половина метра, открива неговия мътен спътник, който получава името Харон (според древногръцката митология , това беше името на превозвача, който превозваше душите на мъртвите през реките на подземието).царства). Въз основа на периода на въртене на спътника около планетата астрономите изчислиха масата на Плутон - 1,3 * 10 22 кг, което е приблизително 1/500 от масата на Земята и 1/6 от масата на Луната. Въз основа на оценките на масата на планетата беше възможно да се намери разстоянието между Плутон и Харон, като се използва стойността на периода. В космически мащаб се оказа, че е невероятно малък - само 18-20 хиляди км.
Оставаше да се определят точните размери на Плутон и Харон. И тук учените имаха изключителен късмет. Орбитата на Харон е разположена по такъв начин, че веднъж на всеки 124 години (половината от периода на въртене на Плутон около Слънцето) започва петгодишен период за земните наблюдатели, когато на всеки 6,4 дни Харон преминава пред диска на Плутон и в същото време интервал (но за 3,2 дни рано или късно) се крие зад планетата. Следващата поредица от такива пасажи и покрития се случи през 1985-90 г. Наблюденията на тези явления позволиха да се определят точно диаметрите на Плутон (2290 км) и Харон (1186 км). Независимо определяне на размера на Плутон е направено от наблюдения на покритието му върху звездата на 9 юни 1988 г. Изчислена е средната плътност на двете тела - 1800 kg/m 3. Това е по-малко от плътността на скалата, но по-голямо от плътността на леда. Очевидно Плутон е съставен и от двете (Плутон е съставен от 70% смесени скали и скали и 30% замръзнала вода).
Така Плутон е най-малката планета сред големите планети. В допълнение, тя (а не Земята) има най-масивния сателит (по отношение на съотношението маса сателит/планета). Харон е 1/8-1/10 от масата на Плутон. Още през 1976 г. Дейл Круикшанк и колегите му от Хавайския университет (САЩ) откриха разредена атмосфера от метан (CH 4) близо до Плутон. Допълнителни изследвания потвърдиха откритието им. Налягането на тази атмосфера на повърхността на планетата е 7 хиляди пъти по-малко от атмосферното налягане на повърхността на Земята.
Повърхността на Плутон е покрита с метанов лед и следователно е сивкава за разлика от червеникавия Харон, който е доминиран от обикновени скали и воден лед.

Това е най-ясното изображение на Плутон и Харон досега. Изображението е направено на 21 февруари 1994 г. (Хъбъл), когато планетата е била на разстояние 4,4 милиарда км от Земята, което е приблизително 30 пъти радиуса на земната орбита. С помощта на данни от телескопа Хъбъл е създадена груба карта на Плутон.
ИЗГУБЕН СВЯТ
Изображения на Плутон и неговите луни, направени от телескопа Хъбъл на 15 февруари 2006 г. Нови изображения на системата на Плутон в различни спектрални диапазони показаха, че спътниците на планетата имат почти еднакъв цвят и отразяват слънчевата светлина с еднакъв интензитет.


Няколко години преди и след перихелия Плутон е по-близо до Слънцето от Нептун. Този период може да се счита за "лято" за Плутон. Въпреки това температурата на повърхността на планетата по това време варира (според различни оценки) от 45 до 67 K (от -228 до -206 ° C). За последен път Плутон е преминал своя перихелий на 9 септември 1989 г. След 124 години, когато е в афелий, притокът на слънчева топлина ще намалее три пъти и температурата ще падне до 32-50 K.
През 1995 г. американски учени, използвайки специално оборудване, монтирано на орбиталния космически телескоп Хъбъл, заснемат цялата повърхност на Плутон и съставят картата му. Северният полюс на планетата е покрит с шапка от замръзнали газове. В други области светлите и тъмните зони са осеяни с ярки продълговати ивици. Предполага се, че това се дължи на отлагания от замръзване: най-старите от тях, които са имали време да се разложат под въздействието на ултравиолетовото лъчение на Слънцето, имат по-тъмен цвят, а по-новите имат светъл цвят.
Орбитите на Плутон и Нептун лежат в различни равнини, така че не се пресичат, както може би си мислите, когато гледате диаграма на Слънчевата система, където всички орбити са проектирани върху равнината на еклиптиката. Освен това, тъй като орбиталните периоди на Нептун и Плутон са в съотношение 2:3, движението на тези планети става, както се казва, в резонанс и разстоянието между тях никога не е по-малко от 18 AU. Дори Уран понякога се доближава до Плутон, отколкото до Нептун: той може да бъде на 14 AU. от най-далечната планета.
През 1936 г. английският астроном Реймънд Литълтън изказва хипотезата, че Плутон в миналото е бил спътник на Нептун. Но все още не е възможно да се обоснове убедително. Плутон и Харон са далечен, изгубен свят, който живее свой собствен живот. Метановият лед се изпарява, поддържайки тънката атмосфера на планетата. Газовете пренасят малки парчета лед в атмосферата, създавайки мъгла от аерозоли. Метеорити падат на Плутон. Мина комета. На фона на познатите ни съзвездия Харон блести смътно...
През 2005 г. космическият телескоп. Хъбъл надеждно откри наличието на още два компонента от системата на Плутон. Те получиха временни обозначения S/2005 P1 и S/2005 P2 и станаха кандидати за спътници на Плутон. Кандидатите се движат обратно на часовниковата стрелка на разстояние 44 хиляди км от Плутон. Те се виждат на тези изображения от телескоп за дълбокия космос, направени през три дни. Тези малки спътници също бяха открити в изображения на космически телескопи през 2002 г. и се планира да бъдат направени наблюдения през февруари следващата година (2006 г.), за да се потвърди това откритие. В сравнение с размерите на Плутон и Харон - съответно 2300 км и 1300 км - луните се оценяват на между 60 и 200 км в диаметър. Орбитите на спътниците се намират в пояса на Кайпер, регион отвъд орбитата на Нептун, в който системата на Плутон е първата известна четворна система.
Двете луни на Плутон, открити през 2005 г., са създадени по същото време като Харон, най-голямата луна на планетата, по време на масивен космически сблъсък. Групата астрономи, които обявиха откритието през ноември, прекараха шест месеца в тестване на откритията си и сега публикуваха работата си с официално потвърждение, както и нова хипотеза за произхода на далечни небесни тела. Робин Канъп от Американския югозападен изследователски институт направи компютърна симулация на раждането на Харон, спътникът на Плутон. Двойката Плутон-Харон е уникална в нашата слънчева система, тъй като диаметърът на Харон е около половината от размера на планетата, около която обикаля, докато повечето луни са само няколко процента от размера на своите планети. Преди това астрономите успешно симулираха на компютър как сблъсъкът на младата Земя и тяло с размерите на Марс ражда Луната (което беше потвърдено от прецизни изчисления и анализ на лунната почва). Подобна теория е представена по отношение на системата Плутон-Харон; изследователите смятат, че гравитацията на Плутон може да е уловила „бездомен“ обект от пояса на Кайпер.
Г-н Канап създаде компютърен модел, който демонстрира за първи път, че теорията за удара на Харон е много вероятна. Резултатите показват, че ударът на обект с размери между 1600 и 2000 километра, пътуващ със скорост приблизително един километър в секунда, може да е породил луната на Плутон Харон. Ударът вероятно е създал диск от отломки около Плутон, от който Харон по-късно се е „залепил“. Астрономите са успели да изчислят, че плътността на Харон е 1,71 пъти по-голяма от плътността на водата, тоест това е скално-ледено тяло. Версията за катаклизма се подкрепя от последователни траектории и подобна плътност на сателитите. Известно е, че и трите тела се въртят в една равнина по кръгови орбити и докато Харон прави едно завъртане, вторият спътник успява да направи точно две, а третият – три. Учените не изключват, че в същата равнина има пръстен от космически отпадъци - малки отпадъци, останали след древен катаклизъм. Все още не е възможно да се провери това - дори самите Плутон и Харон са трудни за разграничаване от Земята или от околоземното пространство, и още повече новите спътници, чийто диаметър (в зависимост от албедото) е не по-малък от 46-61 километра и не повече от 137-167 км. Спътниците на Плутон S/2005P1 и S/2005P2 обикалят съответно на разстояние 64 700 км (+/- 850 км) и 49 400 км (+/- 600 км) от планетата. Периодът на обръщение на P1 е около 38 дни, P2 е около 25 дни. Орбитите на P1 и P2 вероятно са в резонанс с орбитата на Харон. Наблюденията показват, че в рамките на орбитите на трите вече открити спътника няма други спътници, до яркост 40 пъти по-малка от тази на P1 и P2. Това означава, първо, че системата на Плутон е изключително компактна и, второ, тя е доста „празна“ - Плутон няма други големи спътници.

По същата причина Плутон и свързаните с него тела са известни сравнително наскоро - планетата е открита през 1930 г., а главният й спътник през 1978 г. В допълнение към системата на Плутон, астрономите през последните десетилетия откриха семейство от „транснептунови“ обекти, които заедно образуват пояса на Кайпер. Авторите на откритието предполагат, че там може да са концентрирани други „множествени“ системи от астероиди (или планетоиди) - най-малкото двойка сателити вече са открити за обекта 2003 EL61. Според настоящите оценки най-малко 20% от обектите в пояса на Кайпер имат сателити. Вероятно много от тях имат няколко такива сателита. Броят на обектите от пояса на Кайпер сега се оценява грубо на 40 хиляди, но фактът на произхода на удара на спътниците на Плутон може да доведе до значително преразглеждане на честотата на сблъсъци и, следователно, броя на небесните тела. Като се вземат предвид други странни характеристики на обектите от пояса на Кайпер, трябва да очакваме появата на най-неочаквани хипотези.
Нови изображения на системата на Плутон в различни спектрални диапазони показаха, че спътниците на планетата имат почти еднакъв цвят и отразяват слънчевата светлина с еднакъв интензитет при различни дължини на вълните на видимия спектър (наблюденията са извършени със сини и червено-зелени филтри). И трите луни на Плутон (Харон, S/2005 P1 и S/2005 P2) също споделят обща орбитална равнина. Всичко това потвърждава изложеното по-рано предположение, че всички сателити са се образували едновременно в резултат на процеса на удар. Освен това стана възможно да се правят предположения за вероятния характер на повърхността на новите малки спътници на Плутон, открити миналата година 2005. Тъй като Харон е покрит с воден лед, спектралните характеристики на трите спътника са много близки до всеки друго, най-вероятно всички те са покрити с обикновен лед. Интересното е, че спектралните свойства, подобни на спътниците на Плутон, са характерни и за спътника на Земята, Луната. Самият Плутон не прилича на нито един от своите спътници и се отличава с характерен червеникав оттенък, очевидно поради наличието на метанов лед на повърхността му.


Характеристики

Средното разстояние от Слънцето е 39,23 AU. Плутон има най-големия ексцентрицитет сред планетите в Слънчевата система: e = 0,244. Така Плутон има най-издължената орбита. Най-близката до Слънцето точка на орбитата е на разстояние 4447 милиона км от Слънцето, а най-отдалечената точка е на разстояние 7392 милиона км. От 1979 до 1999 г. Плутон беше по-близо до Слънцето от Нептун, което го прави осмата планета през този период, а не деветата. Средната скорост на орбиталното движение на Плутон е 4,8 km/s, наклонът на орбиталната равнина спрямо равнината на еклиптиката е 17,2°. От откриването му през 1930 г. той все още не е направил половин пълен оборот. Периодът на въртене около оста е 6,39 дни (153,29 часа). Наклонът на екватора спрямо орбиталната равнина е 122,5°. Гравитационно ускорение g = 0,07g = 0,78 m/s2. Планетата изглежда е съставена от лед, смесен със скала. Албедото на Плутон е 0,3. Плутон има разредена атмосфера, в която се откриват метан, аргон и неон (според някои източници атмосферата е съставена от азот с въглероден окис и метан). Орбитата на Плутон е силно удължена: в момента планетата се отдалечава от Слънцето. В този случай атмосферата на Плутон скоро ще се втвърди и ще падне върху повърхността му под формата на сняг (твърд метан). Само след двеста години Плутон отново ще бъде на най-близкото си разстояние от Слънцето и атмосферата му отново ще може да бъде изследвана.

Тъй като Плутон е толкова малък и има ниска плътност, известно време дори искаха да го понижат от редиците на планетите на Слънчевата система, но Международният астрономически съюз (IAU) излезе с изявление, че статутът на Плутон като планета няма да бъде променен. Плутон е по-малък от седемте спътника на планетите от Слънчевата система: Луната, Йо, Европа, Ганимед, Калисто, Титан и Тритон. Плутон е единствената планета, която не е посетена от космически кораб. Дори космическият телескоп Хъбъл може да различи само най-големите характеристики на повърхността си.

Спътникът на Плутон Харон, удивителен по своите характеристики и мистериозен по произход, се смяташе за единствения естествен спътник на малка планета в нашата слънчева система до 2005 г., когато астрономите откриха още две небесни тела, обикалящи около тази планета. Харон се намира на почти двадесет хиляди километра от планетата, масата му е 1,9 секстилиона килограма, а радиусът на планетата е приблизително 600 км.

Луната на Плутон Харон

Дълги години след откриването на спътника Харон, а това е 1978 г., се смяташе, че планетата Плутон има само един единствен спътник. И откритието му стана благодарение на внимателното проучване на снимки на Плутон, където планетата се появи с малка издутина, която се оказа нейният спътник, минаващ пред диска на планетата. През 1985-1990 г. Плутон и неговият спътник Харон навлязоха във фаза на затъмнение, когато орбитите им, както на планетата, така и на нейния спътник, станаха видими от Земята, сякаш от ръба. Това е рядко явление, което се случва само 2 пъти в 248-годишната революция на Плутон около Слънцето, така че можем да кажем, че учените са имали голям късмет да попаднат в този период, който точно е установил наличието на спътник и неговия размер.

(Картината показва повърхността на Плутон и големия спътник Харон във въображението на художника)

Сателитът, поради разстоянието си от звездата, има ниска температура на повърхността си, тя е 53 градуса по Келвин, което преведено в градуси по Целзий означава 220 градуса под нулата. Следователно цялата повърхност на спътника е покрита с воден лед, това отново ще накара учените да се замислят за произхода на това небесно тяло. Има мнение, че спътникът има геоложка активност, която може да образува течност на повърхността; учените оправдават този факт с факта, че на повърхността са идентифицирани амонячни хидрати, които трябва да са претърпели бързо разпадане поради слънчевата активност.

(Картината показва Плутон и неговия спътник Харон във въображението на художника)

Всички данни, получени чрез спектрален анализ, са надеждни, но учените обещават скоро да предоставят нови параметри на планетата, тъй като до 2015 г. те ще участват повече в изследванията. Интересен факт е, че Плутон и Харон обикалят по едно и също време, поради което винаги са насочени един към друг от една и съща страна.

Малки луни на Плутон

Оказа се, че системата Плутон-Харон има по-малки братя и сестри. Това са два малки спътника S/2005 P1 "Хидра" и S/2005 P2 "Никта", открити през 2005 г., диаметърът им е не повече от 45 - 60 км. След това през 2011 г. беше открит четвъртият спътник P4 с диаметър 13-34 km, а година по-късно петият най-малък спътник P5, с диаметър само 10-25 km, беше добавен към семейството на известните спътници на Плутон.

(В това изображение, направено от телескопа Хъбъл на 7 юли 2012 г., пет от луните на Плутон, две от които P4 и P5 вероятно ще бъдат наречени Вулкан и Цербер, са получили най-много гласове в интернет анкета, проведена от SETI Institute)

По този начин в момента, към 2013 г., е известно точно за 5 спътника на планетата, последните 2 от които скоро ще получат имената си p4 най-вероятно - "име", и P5 - "" според информацията... ( източник)

Произход на луните на Плутон

(В 3D моделирането ясно се вижда изглед от повърхността на Плутон, сателитът Харон и неговата по-малка сестра, най-вероятно спътникът Хидра във въображението на художника, и ярка звезда се вижда далеч, далеч - това е Слънцето )

Системата Плутон-Харон се нарича така, защото, изучавайки много различни свойства и планети, учените предположиха, че и двата обекта на Слънчевата система са се появили по време на сблъсък по време на независимото формиране на планетата Плутон и нейния бъдещ спътник, тоест спътника Харон се образува от фрагменти на планетата. Между другото, два други спътника на Плутон, Никс и Хидра, може да са формирани от същите фрагменти. Но произходът на другите малки спътници на Плутон все още остава загадка, тъй като не е ясно как такива малки обекти могат да бъдат толкова близо до доста голям Харон, въпреки факта, че тяхната кръгова орбита отхвърля предположението, че са заловени от гравитацията на Плутон.

Учените смятат, че ако Плутон все още има спътници, диаметърът им ще бъде не повече от 20 км и появата им най-вероятно е свързана със сблъсък в далечното минало, което също не изключва възможността Плутон да има пръстен от същите фрагменти.