Nel sistema solare ci sono pianeti così piccoli che vengono chiamati lillipuziani. Questo include Plutone. Ma anche i pianeti più piccoli hanno dei satelliti. Il suo più grande compagno è Caronte. Ma non è l'unico nel suo genere. Ce ne sono anche altri. Naturalmente non sono così significativi, ma sono anche di grande importanza.

In questo articolo esamineremo le caratteristiche di Plutone e scopriremo cos'è Caronte, il satellite di questo pianeta. Parliamo anche degli altri satelliti più piccoli.

Fino al 2006, Plutone era alla pari con i principali pianeti del sistema solare ed era un'unità a tutti gli effetti.

Ora gli è stato dato il nome di pianeta nano, da cui hanno iniziato a credere che fosse l'oggetto più grande nella zona oscura a forma di disco.

Un giorno divenne chiaro agli scienziati che Plutone non è un oggetto unico nel suo ambiente, come tutti gli altri pianeti situati nel Sistema Solare. E che più di uno di questi oggetti può essere scoperto se si studia lo spazio oltre l'orbita appartenente a Nettuno. E presto fu effettivamente scoperto un certo corpo, chiamato Eris. Era un oggetto transnettuniano che può essere paragonato a Plutone. Dopo questa scoperta, divenne chiaro che al mondo, in effetti, manca la definizione di pianeta. E nel 2006 è stata approvata una definizione che prevedeva tre posizioni. Secondo esso, quegli oggetti spaziali che corrispondono solo a due posizioni su tre sono chiamati pianeti nani. Plutone è uno di questi.

Ha preso il nome da una ragazzina di undici anni che ha deciso che il nome del dio degli inferi era adatto a un pianeta lontano, forse freddo e oscuro, e ne ha parlato a suo nonno. E il nonno ha già trasmesso il desiderio della nipote all’osservatorio, dove è stato finalmente approvato.

Nel 2006, una navicella spaziale chiamata New Horizons è stata lanciata verso il pianeta Plutone. Era il mese di gennaio. Questo dispositivo è volato sul pianeta a una distanza di 12mila km e ha accumulato un'enorme quantità di informazioni al riguardo. Tutti questi dati vengono gradualmente trasferiti agli scienziati. Ciò è dovuto alla trasmissione troppo lenta delle informazioni su distanze così significative.

Caratteristiche del pianeta

Plutone ha la forma di una sfera perfetta. Questa scoperta è stata una sorpresa, così come la scoperta di varie morfologie sulla superficie.

Inoltre, sul pianeta esistono estese aree completamente prive di crateri da impatto. È noto anche che i ghiacciai di Plutone sono distribuiti in modo non uniforme sulla sua superficie, ma non è ancora chiaro il perché.

Il pianeta Plutone e il satellite Caronte, come altri piccoli satelliti, sono piuttosto lontani dalla Terra. Pertanto, non sono stati studiati molto bene. Si presume che la superficie di questo pianeta abbia una base rocciosa, ricoperta di ghiaccio d'acqua, oltre a metano e azoto congelati. Sono i prodotti derivanti dalla fotodissociazione del metano a colorare di rosso il pianeta.

Ruotando nella sua orbita, che è lontana da un cerchio, Plutone può avvicinarsi molto al Sole o, al contrario, allontanarsi a grande distanza. Man mano che si avvicina, i ghiacciai si sciolgono e intorno al pianeta si forma un'atmosfera composta da metano e azoto. Più il pianeta si allontana dal Sole, più piccola diventa l'atmosfera e alla fine rimane solo una piccola foschia che, se vista ad occhio nudo, ha una tinta rossa. Ciò accade perché i ghiacciai stanno nuovamente congelando.

Lune di Plutone. Caronte e i piccoli satelliti del pianeta

Plutone ha cinque satelliti naturali. Il satellite più grande, Caronte, fu scoperto nel 1978. Nel 2005 sono state avvistate due lune più piccole, chiamate Nikta e Hydra.

Kerber è stato il prossimo. La sua scoperta è avvenuta grazie al telescopio Hubble nel 2011. E infine, nel 2012, gli scienziati hanno scoperto la presenza di un quinto satellite di Plutone, chiamato Styx. Tutti i nomi dei satelliti in un modo o nell'altro si riferiscono al mondo sotterraneo della mitologia greca.

Caronte è un satellite del pianeta Plutone

Caronte ha preso il nome in onore del portatore delle anime dei morti dai miti dell'antica Grecia. È stato scoperto dall'astrofisico statunitense James Christie. Ciò accadde all'Osservatorio Navale nel 1978.

Questo satellite è molto grande. Le sue dimensioni sono pari alla metà di quelle di Plutone stesso. La distanza che lo separa dal pianeta che accompagna è di quasi 20mila km. Questo è più o meno lo stesso di quello da Londra a Sydney.

Caronte è un satellite di Plutone, che molti scienziati sono arrivati ​​a considerare come un componente minore di un sistema binario di pianeti. Gli venne addirittura dato il nome Plutone 1. I periodi di rotazione di Plutone e Caronte sono gli stessi. Grazie a questo fenomeno si fronteggiano sempre dallo stesso lato. Questo fenomeno ha persino il suo nome: blocco delle maree.

Superficie e composizione del satellite

Il satellite Caronte differisce nella sua composizione da Plutone. A differenza del pianeta, non è coperto da azoto, ma da acqua ghiacciata. Ciò è dovuto al fatto che la sua temperatura superficiale è di 220 gradi Celsius sotto lo zero. Ma tra le ragioni di questa composizione c'è anche il fatto che Caronte non è così massiccio da trattenere i composti volatili. Il colore del satellite è più neutro, grigiastro. Secondo la teoria esistente, Caronte si formò da frammenti dello stesso Plutone che si trovarono in orbita. Inoltre, molti scienziati ritengono che l'atmosfera di Plutone e Caronte sia collegata.

Il satellite Nikta

Caronte è la luna più grande di Plutone, ma ce ne sono altre. Uno di questi è Nikta. La scoperta di questo satellite è stata resa pubblica nel 2005, il 31 ottobre. Deve il suo nome alla dea della notte infinita.

L'orbita in cui si trova il satellite è circolare. Non ci sono ancora informazioni sulle dimensioni esatte di Nikta, ma presumibilmente è più piccola di Hydra. Ciò è indicato dal colore più scuro della superficie.

Idra

Se osservi attentamente le immagini esistenti, puoi vedere che Idra si trova sullo stesso piano del satellite Caronte. La distanza tra Plutone e Idra è di circa 65mila km. Non ci sono dati sulla dimensione esatta di questo satellite. Gli scienziati presumono solo che il suo diametro vari tra 52 e 160 km.

La superficie di Hydra è più luminosa di quella di Nyx. Di circa il 25%. Ciò significa che la sua riflettività è maggiore, il che significa che le sue dimensioni sono maggiori. Il satellite ha ricevuto il suo nome in onore di un mostro della mitologia greca con cento teste.

Kerberos e lo Stige

Il quarto satellite di Plutone si chiama Kerberos, dal nome anche del mitico personaggio degli inferi. Prima della scoperta del quinto satellite, era considerato il più piccolo. Il suo diametro stimato è di 13-34 chilometri.

La scoperta di Kerberos è avvenuta grazie al telescopio spaziale Hubble. L'orbita in cui ruota il quarto satellite si trova tra le orbite di Nix e Hydra. Orbita attorno al pianeta in trentuno giorni.

La dimensione più piccola è il quinto satellite Styx. Presumibilmente il suo diametro è compreso tra 10 e 25 chilometri. Questo satellite ruota in un'orbita situata tra le orbite di Caronte e Nix. La sua risonanza con Caronte è un rapporto di uno a tre. Deve il suo nome al fiume, che nei miti dell'antica Grecia separa due mondi: i vivi e i morti. È stato scoperto anche da Hubble nel giugno 2012.

Molte questioni sono state affrontate in questo articolo. Abbiamo scoperto di quale pianeta Caronte è un satellite, quali sono le sue caratteristiche, dimensioni e composizione. Veniamo ora alla domanda: “Caronte è un satellite di quale pianeta?” - risponderai con sicurezza: "Plutone". A proposito, una delle teorie sull'apparizione dei satelliti attorno a Plutone afferma che si sono tutti formati a seguito della collisione di questo pianeta con un grande oggetto della cintura di Kuiper. Purtroppo oggi non si sa quasi più nulla su questi straordinari oggetti. Dopotutto, Plutone non solo è troppo lontano dalla Terra, ma non ha nemmeno un'ottima riflettività.

Plutone fu scoperto nel 1930. Ma 76 anni dopo, la IAU ha privato questo oggetto del diritto di essere chiamato pianeta e lo ha trasferito al rango di pianeti nani. Si ritiene ora che Plutone, come Eris, sia solo uno dei più grandi neptunoidi che abitano la fascia di Kuiper.

E nel 1978 fu identificato il suo satellite principale, Caronte. È stato scoperto studiando lastre fotografiche raffiguranti Plutone. Su uno dei piatti è apparsa una gobba sul pianeta, che quando esaminato si è rivelato essere un pianeta.

Caronte era originariamente chiamato satellite di Plutone, ma ora si ritiene che sia un pianeta doppio. Il loro centro di gravità comune si trova al di fuori del pianeta principale. Questo è un tipo unico di interazione. È anche insolito che affrontino le loro controparti sempre dalla stessa parte.

Ma in realtà non è ancora confermato...

Doppio pianetaè un termine in astronomia usato per riferirsi a un sistema binario costituito da due oggetti astronomici, ciascuno dei quali soddisfa la definizione di pianeta ed è sufficientemente massiccio da esercitare un effetto gravitazionale maggiore di quello della stella attorno alla quale orbitano.

Nel 2010 non esistono ufficialmente sistemi nel Sistema Solare classificati come "pianeti doppi". Uno dei requisiti non ufficiali è che entrambi i pianeti orbitino attorno a un centro di massa comune, chiamato anche baricentro, che deve trovarsi sopra la superficie di questi pianeti.

Il diametro di Caronte è di 1205 km, poco più della metà di quello di Plutoniano, e le loro masse hanno un rapporto di 1:8. Questo è il massimoun grande satellite nel sistema solare rispetto al suo pianeta. La distanza tra gli oggetti è molto piccola: 19,6 mila km e il periodo orbitale del satellite è di circa una settimana.

Dal 1985 al 1990 si è osservato un fenomeno piuttosto raro: le eclissi. Si alternavano: prima un pianeta eclissava l'altro, poi viceversa. Tali eclissi hanno un ciclo di 124 anni.

L'analisi della luce riflessa ci consente di concludere che sulla superficie di Caronte è presente uno strato di ghiaccio d'acqua, in contrasto con lo strato di metano-azoto di Plutone. Secondo l'Osservatorio Gemini, su Caronte sono stati trovati idrato di ammoniaca e cristalli d'acqua. Ciò rende probabile l’esistenza dei criogeyser.

I parametri insoliti, rispetto ad altri pianeti del Sistema Solare, delle orbite della coppia planetaria e le loro dimensioni modeste danno origine alle ipotesi degli scienziati sulla loro origine. Si ritiene che i pianeti si siano formati nella fascia di Kuiper e siano stati strappati via dalla gravità dei pianeti giganti.

Un'altra ipotesi suggerisce la formazione del sistema dopo la collisione del già esistente Plutone con il proto-Caronte. L'attuale satellite si è formato dai detriti espulsi. E ora sono insieme, Plutone e Caronte, la lontana periferia del sistema solare.

Come accennato in precedenza, il sistema Plutone-Caronte soddisfa la definizione di pianeta doppio. Al momento, questi sono gli unici corpi del Sistema Solare che possono rivendicare tale status.

Secondo il progetto di Risoluzione 5 della XXVI Assemblea Generale dell'IAU (2006), a Caronte avrebbe dovuto essere assegnato lo status di pianeta. Le note alla bozza di risoluzione indicavano che in questo caso Plutone-Caronte sarebbe considerato un pianeta doppio. La base di ciò era il fatto che ciascuno degli oggetti può essere considerato un pianeta nano e il loro centro di massa comune si trova nello spazio aperto. Tuttavia, nella stessa assemblea, l'IAU ha introdotto una definizione dei concetti di “Pianeta” e “Pianeta nano”. Secondo le definizioni introdotte, Plutone è classificato come pianeta nano e Caronte è il suo satellite, anche se questa decisione potrebbe essere rivista in futuro

Mentre la navicella spaziale New Horizons continua il suo viaggio verso il confine esterno del Sistema Solare, il suo obiettivo, che si trova nella fascia di Kuiper, diventa più luminoso e chiaro. Nuove immagini dal Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) mostrano chiaramente Plutone e la sua luna più grande, Caronte, bloccati in una stretta danza orbitale. I due oggetti sono separati da una distanza di poco più di 18.000 chilometri.

Queste immagini, che mostrano Caronte in orbita attorno a Plutone, sono da record in termini di distanza da cui sono state scattate: 10 volte inferiore alla distanza tra Plutone e la Terra.

Abbiamo già visto le immagini di Plutone e Caronte, ma c'è qualcos'altro da vedere in questa animazione.

Nel corso di 5 giorni, LORRI ha scattato 12 immagini del sistema Plutone-Caronte, durante i quali Caronte ha quasi completato una rivoluzione attorno a Plutone. Tuttavia, mentre Caronte orbita, si possono osservare fluttuazioni distinte nella posizione di Plutone. La massa di Caronte (circa il 12% della massa di Plutone) esercita una forte influenza gravitazionale su Plutone, allontanandolo molto distintamente "dal centro". Pertanto, entrambi gli oggetti orbitano attorno ad un punto immaginario sopra la superficie di Plutone. Questo punto è chiamato il centro di gravità del sistema Plutone-Caronte.

Dimensioni comparative degli oggetti transnettuniani rispetto alla Terra.

Questa è una situazione del tutto atipica per i pianeti del Sistema Solare: solo i sistemi di asteroidi binari possono avere baricentri (centri di gravità) all'esterno degli oggetti stessi. Di conseguenza, molti scienziati sono giunti alla conclusione che Caronte dovrebbe essere riconosciuto come un pianeta indipendente, o che il sistema Plutone-Caronte dovrebbe essere designato come un pianeta doppio.

Nel 2012 è stato pubblicato un articolo che indicava che le altre quattro lune di Plutone in realtà non orbitano attorno ad esso. Seguono un'orbita attorno al centro di gravità del sistema Plutone-Caronte, cioè sono satelliti di Plutone e Caronte, e non solo di Plutone!

Tuttavia, l’organizzazione internazionale che si occupa della classificazione degli oggetti celesti dovrebbe indagare ancora una volta su questo fatto. L’Unione Astronomica Internazionale dovrà probabilmente riesaminare il sistema Plutone-Caronte, soprattutto dopo che l’anno prossimo saranno ottenute immagini ravvicinate.

• Il pianeta nano Plutone prende il nome dal dio romano degli inferi. Nella mitologia romana, Plutone era il figlio di Saturno, che con i suoi tre fratelli governava il mondo: Giove controllava il cielo, Nettuno era il sovrano dei mari e Plutone governava gli inferi.
• L'atmosfera di Plutone è composta da azoto con una parte di metano e monossido di carbonio.
• Plutone è l'unico pianeta nano conosciuto ad avere un'atmosfera. L'atmosfera di Plutone non è adatta alla respirazione umana e ha una bassa altitudine. Quando Plutone è al perielio (il punto più vicino al Sole), la sua atmosfera diventa gassosa. Quando Plutone è in apoelia (il punto più lontano dal sole), la sua atmosfera congela e precipita sulla superficie del pianeta.
• Plutone impiega 248 anni terrestri per completare una rivoluzione attorno al sole. Questo è il periodo di orbita più lungo attorno al centro del nostro sistema tra tutti i pianeti. Il pianeta più veloce in questo senso è Mercurio, che impiega 88 giorni terrestri per completare una rivoluzione attorno al sole.
• Plutone impiega 6 giorni, 9 ore e 17 minuti per ruotare una volta attorno al proprio asse, rendendolo il secondo pianeta con rotazione più lenta nel sistema solare. Solo Venere ruota più lentamente attorno al proprio asse: in 243 giorni terrestri. Giove, sebbene sia il più grande dei pianeti, ruota al ritmo di una rivoluzione in meno di 10 ore terrestri.
• Plutone ruota nella direzione opposta alla rotazione terrestre. Ciò significa che il sole sorge a ovest e tramonta a est. Solo Venere, Urano e Plutone ruotano in senso opposto a quello terrestre.
• Poiché Caronte, la luna di Plutone, è solo leggermente più piccola del pianeta stesso, gli astronomi li chiamano insieme un doppio pianeta.
• La luce solare impiega cinque ore per raggiungere Plutone, ma un raggio solare impiega solo otto minuti per raggiungere la superficie terrestre.
• In astrologia, Plutone è associato sia all'inizio (rinascita) che alla distruzione (morte).
• Quando Plutone era uno dei pianeti del sistema solare (ora è classificato come pianeta minore), era considerato il più freddo. La sua temperatura varia da -240° a -218° C. La temperatura media qui è -229° C. La temperatura più bassa registrata sulla Terra è stata registrata in Antartide ed è stata pari a -89,2° C, e il nostro pianeta è stato il più caldo (fino a 70,7°) nel deserto iraniano di Lut.
• Una persona che pesa 45 kg sulla Terra peserà circa 2 kg e 750 g su Plutone.
• Plutone è così scuro che una persona potrebbe ammirare le stelle dalla sua superficie tutto il giorno.
• Cercare di vedere Plutone dalla Terra è come cercare di vedere una noce da una distanza di 50 chilometri.
• Poiché il satellite Caronte e Plutone stesso ruotano reciprocamente l'uno attorno all'altro, dalla superficie di Plutone Caronte appare congelato e immobile nel cielo. Inoltre, gli stessi lati di Plutone e Caronte sono costantemente diretti l'uno verso l'altro.
• Plutone ha quattro lune: Caronte (dal nome del traghettatore dell'inferno), Nyx (dal nome della dea greca della notte e dell'oscurità), Idra (dal nome del serpente a nove teste che custodisce l'inferno) e la luna ancora senza nome S/2011 P 1, scoperto abbastanza recentemente (nel 2011).
• Nessun oggetto volante artificiale lanciato dalla Terra ha mai visitato Plutone. Tuttavia, la sonda New Horizons, lanciata nel 2006, dovrebbe raggiungere Plutone nel 2015.
• Per 76 anni Plutone è stato considerato un pianeta. Tuttavia, quando gli astronomi scoprirono che era uno dei tanti grandi oggetti all’interno della fascia di Kuyper, Plutone è stato chiamato “pianeta nano” dal 2006.
• Plutone è il secondo pianeta nano più grande del sistema solare. Solo Eris è più grande, ovvero il 27% più grande di Plutone.
• Plutone è più piccolo di Mercurio e di altre sette lune di vari pianeti, tra cui Ganimede, Titano, Callisto, Io, Tritone e la nostra Luna.
• Quando Plutone fu scoperto nel 1930, molte persone gli proposero nomi diversi. Le opzioni erano: Crono, Persefone, Erebo, Atlante e Prometeo. Venetia Bernie, undicenne, suggerì il nome Plutone. Pensò che sarebbe stato un bel nome dato che il pianeta era così oscuro e così lontano, così come lo era il dio degli inferi. Il 1 maggio 1930 il nome del pianeta fu ufficialmente assegnato e la ragazza ricevette una ricompensa di cinque sterline.
• Molti scienziati ritengono che se Plutone fosse più vicino al Sole sarebbe classificato come pianeta.
• Il nome ufficiale di Plutone è ora "asteroide numero 134340". Fu così chiamato dopo essere stato escluso dai pianeti del sistema solare ed essere stato relegato al rango di “pianeti nani”. (I pianeti nani sono designati come asteroidi nei cataloghi astronomici).
• Mentre Plutone è stato retrocesso a pianeta nano, molti scienziati stanno cercando di classificare nuovamente lui e molti dei suoi compagni pianeti, poiché hanno la propria atmosfera, stagioni, calotte polari e le proprie lune.
• La luce solare su Plutone è 2.000 volte più debole che sulla Terra e dalla sua superficie il sole apparirà solo come un piccolo punto nel cielo.
• Il simbolo ufficiale di Plutone sono le lettere intrecciate "P" e "L", che non solo simboleggiano il nome, ma sono anche le iniziali di Percival Lowell, un astronomo americano che iniziò la ricerca di un pianeta che avrebbe dovuto essere situato più lontano di Nettuno, che portò alla scoperta di Nettuno. Uno degli osservatori nello stato americano dell'Arizona prende il nome da Lowell.
• Su Plutone il sole sorge e tramonta circa una volta alla settimana.

Pianeta nano scoperto nel 1930 Plutone fu considerato un pianeta solitario per molto tempo, finché nel 1978 un astronomo americano James Christie non ho notato la stranezza. Il 22 giugno 1978, mentre guardava le fotografie del pianeta, notò che Plutone sembrava essere un po' allungato in una direzione, somigliando non a un cerchio, ma a un uovo.

Uno studio di altre immagini ha mostrato: in alcuni punti il ​​corpo celeste era oblungo, in altri no. Ciò significa che il volume aggiuntivo è stato creato a causa della presenza di un altro corpo abbastanza grande, e si trovava molto vicino a Plutone!

Coppia planetaria Plutone-Caronte in scala naturale. Entrambi i corpi celesti ruotano quasi uno accanto all'altro

I calcoli hanno portato Christie alla conclusione che l'ipotetico satellite dovrebbe avere un periodo orbitale pari al periodo di tempo durante il quale Plutone ruota attorno a se stesso: 6.387 giorni terrestri.

Ben presto lo scopritore ebbe una grande fortuna: dal 1985 al 1990, il sistema Plutone-Caronte attraversò un “periodo di cinque anni” di eclissi regolari. In questo momento, il pianeta e il satellite si sono alternati coprendosi a vicenda, e questo è stato ripetuto molte volte. Tali periodi si verificano solo due volte durante i 248 anni durante i quali Plutone gira attorno al Sole. Le osservazioni hanno permesso di chiarire le dimensioni e la densità di entrambi i corpi celesti.

Caronte è un satellite di Plutone o un pianeta separato?

La coppia planetaria Plutone-Caronte è una formazione molto insolita. Innanzitutto, il satellite di Plutone è separato dalla superficie del pianeta solo 20.000 chilometri e le sue dimensioni rappresentano l’11% della massa del suo “compagno più anziano”. Inoltre, Caronte non è riconosciuto da tutti gli scienziati come satellite di Plutone.

Il fatto è che sia lui che il pianeta hanno un centro di massa comune, che si trova fuori Plutone. A questo proposito, un certo numero di ricercatori ritiene che il sistema lo sia effettivamente doppio pianeta(esiste la stessa opinione riguardo).

Una volta Caronte era addirittura sul punto di ricevere lo status di pianeta. Questo è successo nel 2006. L'Assemblea Generale dell'IAU ha preparato un progetto di risoluzione che proponeva il riconoscimento dello status planetario con la precisazione che Plutone-Caronte sarebbe stato classificato come pianeta doppio. Non si sa quali controversie siano scoppiate tra gli scienziati durante la discussione del progetto, ma di conseguenza la scienza ufficiale è stata riempita con il termine " pianeta nano"(Plutone, Cerere ed Eris furono chiamati così), e Caronte rimase senza affari.

Dove e quando è apparsa la coppia Plutone-Caronte?

Plutone e le sue lune appartengono Fascia di Kuiper- regioni dello spazio esterno la cui esistenza è stata dimostrata solo nel 1992. Molti oggetti nella cintura sono associati a Nettuno (ad esempio, Plutone è in risonanza orbitale 2:3 con esso), e c'era anche una teoria secondo la quale Plutone era una volta luna di Nettuno.

Caronte ha smentito questa teoria con la sua esistenza, ma gli scienziati non hanno ancora raggiunto la completa chiarezza sulla questione dell'origine e dell'interazione dei corpi celesti della Cintura di Kuiper.

Caronte e Plutone ruotano attorno ad un unico centro di massa, guardandosi sempre dallo stesso lato. Ciò è dovuto al fatto che i corpi celesti sono sincronizzati: hanno lo stesso periodo di rotazione e il satellite percorre la sua orbita nello stesso tempo.

Anche se Caronte ora pesa poco più di un decimo della massa di Plutone, secondo una teoria non è sempre stato così. Forse Plutone una volta entrò in collisione con un grande corpo celeste. Dall'impatto si frantumò in pezzi, fu scagliato nello spazio circumplanetario, per poi riprendersi parzialmente, trasformandosi nell'attuale Caronte. Il satellite potrebbe non essere l'unico risultato di una collisione globale: si presume che alcuni corpi della cintura di Kuiper siano sorti allo stesso modo.

Il fatto che Plutone e Caronte si siano inizialmente formati separatamente l'uno dall'altro è evidenziato anche dall'ipotetica composizione dei corpi celesti. Il pianeta è ricoperto di ghiacciai di azoto e il suo satellite è ricoperto di ghiaccio d'acqua. Nell'estate del 2014 è stata avanzata una versione sulla presenza di un oceano sotto la crosta di Caronte in passato, e alcuni modelli non escludono la possibilità che sia ancora presente del liquido.

Studi spettrali confermano la presenza di idrati di ammoniaca in superficie: se fossero di origine antica, si sarebbero trasformati molto tempo fa. Pertanto, si ritiene che la luna sia ancora geologicamente attiva.

L'esistenza di Plutone fu teoricamente prevista dall'astronomo americano Percival Lovell nel 1915. Scoperto da Clyde Tombaugh nel 1930. Dopo la scoperta di Plutone, gli scienziati hanno utilizzato metodi indiretti per studiare il pianeta. Quindi, se Marte viene spostato condizionatamente alla distanza di Plutone, sarà illuminato dal Sole 625 volte più debole. Inoltre, a causa della sua distanza dalla Terra, brillerà verso di noi ancora 1600 volte più debole. Di conseguenza, la luminosità di Marte diminuirà di 15 magnitudini, vale a dire sarà uguale a quello di Plutone. Di conseguenza, Plutone è paragonabile per dimensioni a Marte e, se la sua albedo (riflettività) è inferiore a quella di Marte, allora alla Terra.
Pertanto, per 40 anni, Plutone è stato considerato uguale per dimensioni e massa alla Terra o, in casi estremi, a Marte. Ma nell'aprile del 1965, Plutone passò vicino a una stella di magnitudine 15, così vicino che se il suo diametro avesse superato i 5500 km, avrebbe completamente oscurato questa stella. In effetti la stella non era chiusa. Ciò significava che il diametro di Plutone era inferiore a 5.500 km.

Negli anni '50 e '60 del nostro secolo, fu stabilito che la luminosità del pianeta più lontano nel sistema solare cambia periodicamente. Le misurazioni hanno mostrato che il periodo di variazione della luminosità è di 6 giorni 9 ore e 17 minuti. Questo valore è stato accettato come periodo di rotazione di Plutone, ma non era solo il periodo di rotazione di Plutone stesso. Plutone è un oggetto debole, ma ci sono alcune fotografie "buone" in cui Plutone appare come un puntino informe e sfocato. Queste fotografie furono pubblicate in pubblicazioni scientifiche e giacevano negli armadi e sulle scrivanie degli scienziati. E, come talvolta accade, insieme alle fotografie sui tavoli c'è la futura scoperta. Bastava guardare da vicino: le immagini del pianeta sembravano un granello leggermente allungato, orientato diversamente. Sfortunatamente, fino al 1978 nessuno prestò attenzione a questo. Nessuno immaginava che dietro l'allungamento della macchia si nascondesse un doppio pianeta stretto! Entrambi i corpi hanno dimensioni simili, quindi è più corretto parlare di un doppio pianeta o di un sistema di due satelliti, e non di un pianeta e un satellite. Caronte è costantemente rivolto a Plutone da un lato, proprio come la Luna è rivolta alla Terra. Ma l'idealità di questa coppia che si muove in modo sincrono sta nel fatto che Plutone è sempre rivolto verso Caronte dallo stesso emisfero. In altre parole, i periodi di rotazione di entrambi i corpi attorno ai propri assi e il periodo orbitale di Caronte coincidono, è pari a 6,4 giorni.
Il satellite di Plutone è così grande e così vicino al pianeta che è stato possibile separarli solo utilizzando metodi di interferometria. Il periodo di 6.387 giorni si è rivelato essere il periodo di reciproca rivoluzione dei componenti (o il periodo della loro rotazione attorno ad un baricentro comune - il centro di massa).
Una nuova fase nella ricerca di Plutone iniziò nel 1978, quando l'astronomo James Christie presso l'Osservatorio Navale nella stessa Flagstaff, utilizzando un riflettore di un metro e mezzo, scoprì il suo debole satellite, che ricevette il nome Caronte (secondo l'antica mitologia greca , questo era il nome del trasportatore che traghettava le anime dei defunti attraverso i fiumi dei regni sotterranei). In base al periodo di rivoluzione del satellite attorno al pianeta, gli astronomi hanno calcolato la massa di Plutone - 1,3 * 10 22 kg, che è circa 1/500 della massa della Terra e 1/6 della massa della Luna. Sulla base delle stime della massa del pianeta, è stato possibile trovare la distanza tra Plutone e Caronte utilizzando il valore del periodo. Su scala cosmica, si è rivelato incredibilmente piccolo: solo 18-20 mila km.
Restava da determinare le dimensioni esatte di Plutone e Caronte. E qui gli scienziati sono stati estremamente fortunati. L'orbita di Caronte è posizionata in modo tale che una volta ogni 124 anni (metà del periodo di rivoluzione di Plutone attorno al Sole), inizia un periodo di cinque anni per gli osservatori terrestri, quando ogni 6,4 giorni Caronte passa davanti al disco di Plutone e allo stesso tempo intervallo (ma per 3,2 giorni prima o poi) si nasconde dietro il pianeta. La serie successiva di tali passaggi e coperture avvenne nel 1985-90. Le osservazioni di questi fenomeni hanno permesso di determinare con precisione i diametri di Plutone (2290 km) e Caronte (1186 km). Una determinazione indipendente delle dimensioni di Plutone è stata effettuata osservando la copertura della stella il 9 giugno 1988. La densità media di entrambi i corpi è stata calcolata: 1800 kg/m 3. Questa è inferiore alla densità della roccia, ma maggiore della densità del ghiaccio. Apparentemente Plutone è composto da entrambi (Plutone è composto per il 70% da roccia mista e roccia e per il 30% da acqua ghiacciata).
Pertanto, Plutone è il pianeta più piccolo tra i grandi pianeti. Inoltre, esso (e non la Terra) possiede il satellite più massiccio (in termini di rapporto massa satellite/pianeta). Caronte ha una massa pari a 1/8-1/10 di Plutone. Nel 1976, Dale Cruikshank e i suoi colleghi dell'Università delle Hawaii (USA) scoprirono un'atmosfera rarefatta di metano (CH 4) vicino a Plutone. Ulteriori ricerche hanno confermato la loro scoperta. La pressione di questa atmosfera sulla superficie del pianeta è 7mila volte inferiore alla pressione atmosferica sulla superficie della Terra.
La superficie di Plutone è ricoperta di ghiaccio di metano ed è quindi grigiastra in contrasto con il rossastro Caronte, che è dominato da rocce ordinarie e ghiaccio d'acqua.

Questa è l'immagine più chiara di Plutone e Caronte fino ad oggi. L'immagine è stata scattata il 21 febbraio 1994 (Hubble), quando il pianeta si trovava a una distanza di 4,4 miliardi di km dalla Terra, ovvero circa 30 volte il raggio dell'orbita terrestre. Utilizzando i dati del telescopio Hubble, è stata creata una mappa approssimativa di Plutone.

MONDO PERDUTO

Immagini di Plutone e delle sue lune riprese dal telescopio Hubble il 15 febbraio 2006. Nuove immagini del sistema Plutone in diverse gamme spettrali hanno dimostrato che i satelliti del pianeta hanno quasi lo stesso colore e riflettono la luce solare con la stessa intensità.

Per diversi anni prima e dopo il perielio, Plutone è più vicino al Sole di Nettuno. Questo periodo può essere considerato "estivo" per Plutone. Tuttavia, la temperatura sulla superficie del pianeta in questo momento varia (secondo varie stime) da 45 a 67 K (da -228 a -206 ° C). L'ultima volta che Plutone ha superato il perielio è stato il 9 settembre 1989. Tra 124 anni, quando sarà all'afelio, l'afflusso di calore solare diminuirà di tre volte e la temperatura scenderà a 32-50 K.
Nel 1995, gli scienziati americani, utilizzando attrezzature speciali montate sul telescopio spaziale orbitante Hubble, fotografarono l'intera superficie di Plutone e compilarono la sua mappa. Il polo nord del pianeta è coperto da una calotta di gas congelati. In altre aree, le aree chiare e scure sono intervallate da strisce allungate luminose. Si presume che ciò sia dovuto ai depositi di gelo: i più antichi, che hanno avuto il tempo di decomporsi sotto l'influenza della radiazione ultravioletta del Sole, hanno un colore più scuro, mentre quelli più recenti hanno un colore chiaro.
Le orbite di Plutone e Nettuno giacciono su piani diversi, quindi non si intersecano, come si potrebbe pensare guardando un diagramma del Sistema Solare, dove tutte le orbite sono proiettate sul piano dell'eclittica. Inoltre, poiché i periodi orbitali di Nettuno e Plutone sono nel rapporto 2:3, il moto di questi pianeti avviene, come si dice, in risonanza, e la distanza tra loro non è mai inferiore a 18 UA. Anche Urano a volte si avvicina a Plutone più che a Nettuno: può trovarsi a 14 UA. dal pianeta più lontano.
Nel 1936, l'astronomo inglese Raymond Littleton ipotizzò che Plutone fosse stato in passato un satellite di Nettuno. Ma non è stato ancora possibile dimostrarlo in modo convincente. Plutone e Caronte sono un mondo lontano e perduto che vive la propria vita. Il ghiaccio di metano evapora, mantenendo sottile l'atmosfera del pianeta. I gas trasportano minuscoli pezzi di ghiaccio nell’atmosfera, creando una foschia di aerosol. I meteoriti cadono su Plutone. Una cometa passa velocemente. Sullo sfondo delle costellazioni a noi familiari, Caronte brilla debolmente...
Nel 2005, il telescopio spaziale. Hubble ha rilevato in modo affidabile la presenza di altri due componenti del sistema Plutone. Hanno ricevuto le designazioni temporanee S/2005 P1 e S/2005 P2 e sono diventati candidati per i satelliti di Plutone. I candidati si muovono in senso antiorario a una distanza di 44mila km da Plutone. Sono visibili in queste immagini del telescopio spaziale profondo scattate a tre giorni di distanza. Questi piccoli satelliti sono stati scoperti anche nelle immagini dei telescopi spaziali nel 2002, e si prevede che le osservazioni verranno effettuate nel febbraio del prossimo anno (2006) per confermare questa scoperta. Rispetto alle dimensioni di Plutone e Caronte – rispettivamente 2300 km e 1300 km – si stima che le lune abbiano un diametro compreso tra 60 e 200 km. Le orbite dei satelliti si trovano all'interno della Cintura di Kuiper, una regione oltre l'orbita di Nettuno in cui il sistema Plutone è il primo sistema quadruplo conosciuto.
Le due lune di Plutone, scoperte nel 2005, si formarono contemporaneamente a Caronte, la luna più grande del pianeta, durante una massiccia collisione cosmica. Il gruppo di astronomi che ha annunciato la scoperta a novembre ha trascorso sei mesi a testare le proprie scoperte e ora ha pubblicato il proprio lavoro con la conferma ufficiale, nonché una nuova ipotesi sull'origine dei corpi celesti distanti. Robin Canup dell'American South-west Research Institute ha eseguito una simulazione al computer della nascita di Caronte, la luna di Plutone. La coppia Plutone-Caronte è unica nel nostro sistema solare perché il diametro di Caronte è circa la metà della dimensione del pianeta attorno al quale orbita, mentre la maggior parte delle lune ha solo una piccola percentuale della dimensione dei rispettivi pianeti. In precedenza, gli astronomi avevano simulato con successo su un computer come la collisione tra la giovane Terra e un corpo delle dimensioni di Marte avesse dato origine alla Luna (il che è stato confermato da calcoli precisi e dall'analisi del suolo lunare). Una teoria simile è stata avanzata riguardo al sistema Plutone-Caronte; i ricercatori ritengono che la gravità di Plutone potrebbe aver catturato un oggetto "vagante" dalla Cintura di Kuiper.
Il signor Kanap ha creato un modello computerizzato che ha dimostrato per la prima volta che la teoria dell'impatto di Caronte era molto probabile. I risultati mostrano che l'impatto di un oggetto lungo tra 1.600 e 2.000 chilometri che viaggia ad una velocità di circa un chilometro al secondo potrebbe aver generato Caronte, la luna di Plutone. L’impatto probabilmente creò un disco di detriti attorno a Plutone, da cui Caronte in seguito “incollò insieme”. Gli astronomi sono stati in grado di calcolare che la densità di Caronte è 1,71 volte la densità dell'acqua, cioè è un corpo roccioso e ghiacciato. La versione del cataclisma è supportata da traiettorie coerenti e da una densità simile di satelliti. È noto che tutti e tre i corpi ruotano sullo stesso piano in orbite circolari, e mentre Caronte fa una rivoluzione, il secondo satellite riesce a farne esattamente due e il terzo tre. Gli scienziati non escludono che sullo stesso piano ci sia un anello di detriti spaziali: piccoli detriti rimasti dopo un antico cataclisma. Non è ancora possibile verificarlo: anche Plutone e Caronte stessi sono difficilmente distinguibili dalla Terra o dallo spazio vicino alla Terra, e ancor di più i nuovi satelliti, il cui diametro (a seconda dell'albedo) non è inferiore a 46-61 chilometri e non più di 137-167 km. Le lune di Plutone S/2005P1 e S/2005P2 orbitano a una distanza di 64.700 km (+/- 850 km) e 49.400 km (+/- 600 km) rispettivamente dal pianeta. Il periodo di circolazione di P1 è di circa 38 giorni, P2 è di circa 25 giorni. Le orbite di P1 e P2 sono probabilmente in risonanza con l'orbita di Caronte. Le osservazioni hanno dimostrato che nelle orbite dei tre satelliti già scoperti non ce ne sono altri, fino ad una luminosità 40 volte inferiore a quella di P1 e P2. Ciò significa, in primo luogo, che il sistema di Plutone è estremamente compatto e, in secondo luogo, è piuttosto “vuoto”: Plutone non ha altri grandi satelliti.

Per lo stesso motivo, Plutone e i suoi corpi correlati sono conosciuti relativamente di recente: il pianeta fu scoperto nel 1930 e il suo satellite principale nel 1978. Oltre al sistema Plutone, negli ultimi decenni gli astronomi hanno scoperto una famiglia di oggetti “transnettuniani” che insieme formano la Cintura di Kuiper. Gli autori della scoperta suggeriscono che lì potrebbero essere concentrati altri sistemi “multipli” di asteroidi (o planetoidi) - almeno una coppia di satelliti è già stata scoperta per l'oggetto 2003 EL61. Secondo le stime attuali, almeno il 20% degli oggetti della Cintura di Kuiper hanno satelliti. Probabilmente molti di loro hanno diversi satelliti di questo tipo. Il numero di oggetti della cintura di Kuiper è ora stimato a circa 40mila, ma il fatto dell'origine dell'impatto dei satelliti di Plutone può portare a una revisione significativa della frequenza delle collisioni e, di conseguenza, del numero dei corpi celesti. Tenendo conto di altre strane caratteristiche degli oggetti della cintura di Kuiper, dovremmo aspettarci l'emergere delle ipotesi più inaspettate.
Nuove immagini del sistema Plutone in diverse gamme spettrali hanno mostrato che i satelliti del pianeta hanno quasi lo stesso colore e riflettono la luce solare con la stessa intensità a diverse lunghezze d'onda dello spettro visibile (le osservazioni sono state effettuate con filtri blu e rosso-verde). Anche tutte e tre le lune di Plutone (Caronte, S/2005 P1 e S/2005 P2) condividono un piano orbitale comune. Tutto ciò conferma l'ipotesi precedentemente affermata secondo cui tutti i satelliti si sono formati simultaneamente a seguito del processo di impatto. Inoltre, è diventato possibile fare ipotesi sulla probabile natura della superficie dei nuovi piccoli satelliti di Plutone, scoperti lo scorso anno 2005. Poiché Caronte è coperto di ghiaccio d'acqua e le caratteristiche spettrali di tutti e tre i satelliti sono molto vicine tra loro altri, molto probabilmente sono tutti ricoperti di ghiaccio normale. È interessante notare che proprietà spettrali simili ai satelliti di Plutone sono caratteristiche anche del satellite della Terra, la Luna. Plutone stesso è diverso da tutti i suoi satelliti e si distingue per una caratteristica tinta rossastra, apparentemente dovuta alla presenza di ghiaccio di metano sulla sua superficie.

Caratteristiche La distanza media dal Sole è 39,23 UA. Plutone ha la maggiore eccentricità tra i pianeti del Sistema Solare: e = 0,244. Pertanto, Plutone ha l'orbita più allungata. Il punto dell'orbita più vicino al Sole si trova a una distanza di 4447 milioni di km dal Sole, e il punto più distante si trova a una distanza di 7392 milioni di km. Dal 1979 al 1999, Plutone era più vicino al Sole di Nettuno, diventando così l'ottavo pianeta in quel periodo anziché il nono. La velocità media del movimento orbitale di Plutone è di 4,8 km/s, l'inclinazione del piano orbitale rispetto al piano dell'eclittica è di 17,2°. Dalla sua apertura nel 1930, non ha ancora completato mezza rotazione completa. Il periodo di rotazione attorno all'asse è di 6,39 giorni (153,29 ore). L'inclinazione dell'equatore rispetto al piano orbitale è di 122,5°. Accelerazione di gravità g = 0,07 g = 0,78 m/s2. Il pianeta sembra essere composto da ghiaccio misto a roccia. L'albedo di Plutone è 0,3. Plutone ha un'atmosfera rarefatta in cui vengono rilevati metano, argon e neon (secondo alcune fonti l'atmosfera è composta da azoto con monossido di carbonio e metano). L'orbita di Plutone è molto allungata: il pianeta attualmente si sta allontanando dal Sole. In questo caso, l'atmosfera di Plutone si solidificherà presto e cadrà sulla sua superficie sotto forma di neve (metano solido). Solo dopo duecento anni Plutone sarà di nuovo alla distanza minima dal Sole e la sua atmosfera potrà essere nuovamente esplorata. Poiché Plutone è così piccolo e ha una bassa densità, per qualche tempo si voleva addirittura retrocederlo dai ranghi dei pianeti del sistema solare, ma l'Unione Astronomica Internazionale (IAU) ha rilasciato una dichiarazione secondo cui lo status di Plutone come pianeta non sarebbe stato cambiato. Plutone è più piccolo dei sette satelliti dei pianeti del sistema solare: Luna, Io, Europa, Ganimede, Callisto, Titano e Tritone. Plutone è l'unico pianeta non visitato da alcuna navicella spaziale. Anche il telescopio spaziale Hubble può risolvere solo le strutture più grandi sulla sua superficie.

Il satellite di Plutone Caronte, sorprendente nelle sue caratteristiche e di origine misteriosa, era considerato l'unico satellite naturale di un pianeta minore nel nostro sistema solare fino al 2005, quando gli astronomi trovarono altri due corpi celesti in orbita attorno a questo pianeta. Caronte si trova a quasi ventimila chilometri dal pianeta, la sua massa è di 1,9 sestilioni di chilogrammi e il raggio del pianeta è di circa 600 km.

Caronte, la luna di Plutone

Per molti anni dalla scoperta del satellite Caronte, e siamo nel 1978, si è creduto che il pianeta Plutone avesse un solo satellite. E la sua scoperta è avvenuta grazie ad un attento studio delle fotografie di Plutone, dove il pianeta appariva con un piccolo rigonfiamento, che si rivelò essere il suo satellite che passava davanti al disco del pianeta. Nel 1985-1990, Plutone e il suo satellite Caronte entrarono in una fase di eclissi, quando le loro orbite, sia del pianeta che del suo satellite, divennero visibili dalla Terra, come se fossero di taglio. Questo è un fenomeno raro che si verifica solo 2 volte durante la rivoluzione di 248 anni di Plutone attorno al Sole, quindi possiamo dire che gli scienziati sono stati molto fortunati ad entrare in questo periodo, che ha stabilito con precisione la presenza di un satellite e le sue dimensioni.

(L’immagine mostra la superficie di Plutone e del grande satellite Caronte nell’immaginazione dell’artista)

Il satellite, a causa della sua distanza dalla stella, ha una temperatura bassa sulla sua superficie, è di 53 gradi Kelvin, che tradotto in gradi Celsius significa 220 gradi sotto zero. Pertanto, l'intera superficie del satellite è ricoperta di ghiaccio d'acqua, questo farà riflettere ancora una volta gli scienziati sull'origine di questo corpo celeste. Si ritiene che il satellite abbia attività geologica, che può formare liquido sulla superficie; gli scienziati giustificano questo fatto con il fatto che sulla superficie sono stati identificati idrati di ammoniaca, che avrebbero dovuto subire un rapido decadimento a causa dell'attività solare.

(L’immagine mostra Plutone e il suo satellite Caronte nell’immaginazione dell’artista)

Tutti i dati ottenuti attraverso l'analisi spettrale sono affidabili, ma gli scienziati promettono di fornire presto nuovi parametri del pianeta, perché entro il 2015 saranno maggiormente coinvolti nella ricerca. Un fatto interessante è che Plutone e Caronte orbitano contemporaneamente, per questo motivo sono sempre diretti l'uno verso l'altro dallo stesso lato.

Piccole lune di Plutone

Si scoprì che il sistema Plutone-Caronte aveva fratelli e sorelle minori. Si tratta di due piccoli satelliti S/2005 P1 "Hydra" e S/2005 P2 "Nikta", scoperti nel 2005, il loro diametro non supera i 45 - 60 km. Poi, nel 2011, è stato scoperto il quarto satellite P4 con un diametro di 13-34 km, e un anno dopo il quinto satellite più piccolo P5, con un diametro di soli 10-25 km, è stato aggiunto alla famiglia dei satelliti conosciuti di Plutone.

(In questa immagine scattata dal telescopio Hubble il 7 luglio 2012, cinque lune di Plutone, due delle quali P4 e P5 probabilmente si chiameranno Vulcano e Cerbero, hanno ricevuto il maggior numero di voti in un sondaggio Internet condotto dal SETI Institute)

Pertanto, attualmente, nel 2013, si conoscono esattamente circa 5 satelliti del pianeta, gli ultimi 2 dei quali riceveranno presto i nomi p4 molto probabilmente - "nome", e P5 - "" secondo le informazioni... ( fonte)

Origine delle lune di Plutone

(Nella modellazione 3D, una vista dalla superficie di Plutone, sono chiaramente visibili il satellite Caronte e la sua sorella minore, molto probabilmente il satellite Idra nell'immaginazione dell'artista, e una stella luminosa è visibile molto, molto lontano: questo è il Sole )

Il sistema Plutone-Caronte è chiamato così perché, studiando proprietà e pianeti molto diversi, gli scienziati hanno ipotizzato che entrambi gli oggetti del Sistema Solare siano comparsi durante una collisione durante la formazione indipendente del pianeta Plutone e del suo futuro satellite, cioè il satellite Caronte era formato da frammenti del pianeta. A proposito, altri due satelliti di Plutone, Nix e Hydra, potrebbero essersi formati dagli stessi frammenti. Ma l’origine degli altri piccoli satelliti di Plutone rimane ancora un mistero, poiché non è chiaro come oggetti così piccoli possano essere così vicini a un Caronte abbastanza grande, nonostante il fatto che la loro orbita circolare respinga l’ipotesi che siano catturati dalla gravità di Plutone.

Gli scienziati ritengono che se Plutone ha ancora dei satelliti, il loro diametro non sarà superiore a 20 km e il loro aspetto è molto probabilmente associato a una collisione in un lontano passato, il che non esclude inoltre la possibilità che Plutone abbia un anello degli stessi frammenti.