меню содержание news142 news143 news144
|
10-ая планета Солнечной системы 2003 UB313 имеет спутник! |
Снимок 10-м телескопа Keck II ( обсерватория W.M. Keck ), на котором был замечен спутник
планеты 2003 UB313 - небольшая точка справа ( в позиции на 3 часа )
Астрономы, которым удалось открыть десятую планету Солнечной системы, обнаружили маленькую
луну ( Дисномия ) обращающуюся вокруг планеты 2003 UB313 ( Эрида ).
10 сентября 2005, астрономы в Обсерватории Keck на Мауна-Кеа смотрели на 10-ую планету с новым
инструментом, который позволяет им видеть столь же мелкие детали что и c помощью космического
телескопа Хаббл. Изображения 10-ой планеты сразу показали, что она имеет небольшой спутник, обра-
щающийся вокруг неё. Открытие сделано совсем недавно и пока о спутнике мало что известно, но
когда об этом объекте будут получены новые данные, их можно будет узнать по адресу -
gps.caltech.edu /~mbrown/planetlila/moon
web.gps.caltech.edu/~mbrown/dwarfplanets
Ползущая яркая точка в левой части изображения - и есть планета 2003 UB313
Группа астрономов под руководством Майкла Брауна (Michael Brown) объявила, что новая планета на-
ходится в районе астероидного пояса Койпера, её диаметр оценивают в ~2700 километров, что пре-
вышает размер Плутона на 20% ( диаметр Плутона 2274 км ), планета находится на вытянутой орби-
те, в ~3 раза дальше чем Плутон ( текущее растояние от солнца до Плутона около 31 а.е., до планеты
2003 UB313 - около 97 а.е.). Напомним, что орбита Плутона изменяется в интервале около 20 а.е., а
у планеты 2003 UB313 - в интервале 60 а.е., причем сейчас она находится в наиболее удаленной точке
своей орбиты ( её афелий 97,6 а.е.).
Команда, нашедшая спутник у новой планеты, включала ученых открывших и изучавших планету
2003 UB313 ("Xena"), плюс большая техническая группа обслуживающая обсерваторию Keck, которая
сделала эти наблюдения технически возможными. Детали об открытии могут быть найдены в науч-
ной статье, переданной 3 октября в Астрофизический Журнал (Astrophysical Journal).
Система Laser guide star (LGS) на телескопе Keck в действии
Как был обнаружен спутник у Ксены ( Эрида )?
10-ая планета находится так далеко ( 97 а.е. ), что её небольшой спутник слабо различим даже на мощ-
ных телескопах, причем на столько, что все предыдущие наблюдения новой планеты до сих пор, не по-
зволили его разглядеть. Наземные телескопы часто не видят мелкие детали, потому что атмосфера Зем-
ли искажает слабый свет приходящий от удаленной планеты.
В последние несколько лет адаптивная оптика позволила астрономам частично корректировать иска-
жения связанные с рассеиванием света и "рябью" атмосферы. Одно ограничение адаптивной оптики в
том, что только у достаточно ярких объектов можно улучшить четкость изображения.
Обсерватория Keck недавно была оснащена новым оборудованием, которое улучшило характеристики
и без того совершенной системы его адаптивной оптики. Новое дополнение использует лазерный луч,
исходящий от телескопа, чтобы создать искусственную калиброванную "звезду" в небе непосредствен-
но рядом с объектом. Эта "лазерная звездочка" позволяет использовать адаптивную оптику даже когда
яркость объекта слишком мала. Ещё год назад такие тонкие наблюдения можно было осуществлять
только с помощью космического телескопа Хаббл, апертура которого уступает мощным наземным теле-
скопам. Но теперь это стало возможно и для обсерваторий на Земле. Новая система настолько мощна,
что слишком много желающих её использовать в своих наблюдениях. Поэтому ученые не могли ис-
пользовать новую оптику телескопа Кек (Keck) сразу же после открытия планеты Ксена.
gps.caltech.edu/~mbrown/planetlila/moon/PlanetXMoon-orbits-labels.jpg
Для подтверждения того, что новый объект является спутником планеты 2003 UB313, необходимо бы-
ло определить движется ли он относительно звезд фона вместе с планетой Ксена.
Если вы смотрели на снимок телескопа Кек внимательно, то внизу заметили небольшую "полосу света".
Эта полоса - след слабой фоновой звезды, которая была смазана при отслеживании перемещения пла-
неты ( телескоп был синхронизирован с движением планеты ). Таким образом, полоса соответствует
направлению движения планеты. А так как источник рядом с планетой "не стерт", то он не является
звездой фона. Другим опасением могло быть то, что объект является артефактом адаптивной системы
( вызванный атмосферным искажением ). Но вследствии вращения Земли артефакт должен был дви-
гаться относительно планеты Ксена по дуге. Так как объект не отклоняется от планеты, то остается
предположить, что он действительно является спутником, обращающимся вокруг 10-ой планеты.
Почему так важно открытие спутника у Ксены?
В то время как мы знаем, что планета Ксена по размерам должна быть больше Плутона, мы фактически
не знаем, массивнее ли она чем Плутон. Так как при меньшей плотности планета может быть менее
массивной даже имея большие размеры. Тогда можно было бы считать, что планета содержит больше
льда чем скалистой породы ( так как плотность льда значительно ниже ).
Единственный способ которой позволяет вычислить массу планеты 2003 UB313 - это обнаружить обра-
щающийся вокруг неё спутник, и определить его скорость движения по орбите. Чем больше скорость
спутника ( при определенной орбите), тем массивнее планета. Пока ученые не знают, какова скорость
луны у планеты 2003 UB313, но вскоре, когда им удастся её определить - они одновременно смогут точ-
нее оценить массу, размеры и даже состав 10-ой планеты Солнечной системы.
Кстати, у планеты 2003 EL61 (Санта) уже вычислен период обращения её спутника - 49 дней, он услов-
но пока назван - Рудольф (Rudolph).
Другая причина важности обнаружение луны у Ксены в том, что это позволит лучше понять историю
формирования Солнечной системы. Достаточно удивительно, что 3 из 4-х наиболее крупных объектов
в Поясе Койпера (Ксена, Плутон, и 2003 EL61, все имеют свои луны. Такая особенность этих объектов
предполагает некоторый очень схожий механизм их формирования. В научной статье, описывающей
данное открытие выдвигается гипотеза, что обе луны у планет 2003 UB313 и 2003 EL61 были сформи-
рованы при столкновении объектов Пояса Койпера. Этот процесс должен быть подобен тому, как об-
разовалась наша Луна из обломков после столкновения между Землей и объектом размером с Марс.
Объект 2003 UB313 - крупнейший ( из известных в поясе Койпера )
Изучив орбиты лун вокруг новых планеты, ученые смогут понять насколько верна их гипотеза.
Интересно, что в Солнечной системе имеют спутники не только планеты. Много весьма маленьких
астероидов со спутниками вокруг них, также, как и около 10 % объектов в поясе Койпера. До сих пор
нет единого мнения, считать ли открытые объекты группой обычных планет на краю Солнечной сис-
темы, или же причислить их к планетоидам - не являющихся "классическими" планетами.
Факт, что "койпероиды" имеют луны, может быть одним из аргументов считать их планетами.
Хотя иначе, из числа планет пришлось бы также исключить и сам Плутон.
К сожалению, новым планетам ещё не присвоены официальные имена, но журналисты с согласия ас-
трономов уже дали им свои имена. Так, имя Ксена (Xena), родилось впервые в прессе, а не у астроно-
мов, из-за ошибки интерпретации одного из интервью открывателей планеты 2003 UB313. Ученые не
стали возражать, так как уже устали от неудобных в обиходе обозначений.
Обозначение для спутника Ксены ещё более запутанное - S/2005 (2003 UB313) 1. И астрономы, недол-
го думая, решили назвать эту луну - Габриэль (Gabrielle) - как в популярном сериале "Зена - королева
воинов".
Орбита спутника Санты – Рудольфа
Каковы же приблизительные размеры и состав Габриэля?
Так Рудольф (Rudolph), спутник 3-ей по размеру планеты пояса Койпера 2003 EL61 , судя по его орбите,
почти полностью может состоять из водяного льда. К такому выводу ученые пришли после наблюде-
ния спутника в инфракрасном диапазоне.
Габриэль по составу мог бы тоже быть подобен Рудольфу, но пока это лишь предположение.
Известно только, что спутник Габриэль примерно в 60-100 раз менее яркий относительно Ксены. Это
может означать, что он всреднем в ~ 10 раз меньше диаметра Ксены.
Интересно также, что система Ксена - Габриэль кажется чем то подобной системе Земля - Луна, но
уменьшенная в размерах в ~ 10 раз. Ксена примерно в 5 раз меньше чем Земля, а Габриэль где то
в 13 раз меньшей чем Луна ( диаметр около 250 километров). Расстояние между ними приблизительно
в 10 раз меньше, чем между Землёй и Луной. Конечно соотношение не точное, но некоторая аналогия
все же есть. Предполагаемый период обращения Габриэля ~ 14 дней.
Как полагают ученые, они смогут определить параметры орбиты спутника Ксены уже в ближайшие
несколько месяцев, когда подойдет их очередь для наблюдений на телескопе Keck.
Фото Эриды ( Ксена ) со спутником Дисномия, сделанное 30 августа 2006 года.
hubblesite.org /newscenter/archive/releases/2007/24/image/a
Раскиданные миры пояса Койпера выдают буйное детство семьи Солнца..
В поясе Койпера могут находиться ещё десятки планет, по размерам не только крупнее Плутона, но,
быть может, сопоставимых с размерами Земли. Внешние пределы нашей системы - это не просто "свал-
ка биллионов мелких обломков", оставшихся после "строительства" хорошо известной части нашей
планетной системы, состоящей из 9 планет и их многочисленных спутников ( плюс - мириады астеро-
идов и комет ). Пояс Койпера, обширная зона, лежащая за орбитой Нептуна, может оказаться самой
густонаселённой частью Солнечной системы с десятками, а может, и сотнями небольших ледяных,
замёрзших, и всё же - планет, а не просто планетных осколков и прочего мусора.
Они представляют собой правильные сферы, каменных ( по крайней мере - частично), с метановым
или, может, водяным льдом на поверхности.
Под валом открытий Международный астрономический союз ( IAU) крепко задумался над новым раз-
граничением понятий "планета", "астероид", "транснептуновый объект".
Напомним крупные объекты пояса Койпера, пристально изучаемые астрономами: Квавар (Quaoar),
Седна (Sedna), Иксион (Ixion), Варуна (Varuna), Хаос (Chaos).
К ним нужно добавить ещё три новых имени (неофициальных "code-name", так сказать): Санта (Santa),
Истербанни (Easterbunny) и Ксена (Xena), которые прежде обозначали как - 2003 EL61, 2005 FY9 и
2003 UB313, соответственно.
Из них Ксена представляет интерес, как самое крупное тело за орбитой Плутона, а Санта - как планет-
ка с самым быстрым вращением. "Мини"-планета Истербанни (2005 FY9) интересна тем, что это уже
третье из известных транснептуновых тел, на поверхности которого обнаружен метановый лёд ( два
других – Плутон и Ксена).
Все три планеты сейчас находятся вблизи самых далеких точек своих орбит, поэтому условия их наб-
людений одни из самых неблагоприятных за несколько столетий.
Планета Созвездие Блеск Расст. Орбита Период Наклонение
------------------------------------ (а.е.) (а.е.) ( лет ) ( градус )
2003 EL61 Вол. Вероники 17,7 51,6 35,2-51,5 285 28
2003 UB313 Кит 18,9 96,6 37,8-97,6 557 44
2005 FY9 Вол. Вероники 17,4 52,5 38,7-52,8 309 29
Плутон Змея 15,2 31,0 29,6-49,4 248 17
compulenta.ru/219362
"Мы думаем, что особенности их орбит означают: все эти тела были сформированы куда ближе к Солн-
цу, а затем были выброшены на нынешние орбиты планетами-гигантами", — говорит Браун.
Привычная стройная картина формирования Солнечной системы уже не в состоянии объяснить проис-
хождение всех новых объектов. Ведь речь идёт о "случайном выбрасывании" не одного-двух небесных
тел а, возможно, десятков. Что же творилось тут более четырёх миллиардов лет назад?..
Но есть в поясе Койпера ещё масса других объектов ( в основном они известны лишь под номерами ),
диаметром в сотни километров или порядка тысячи километров. И никто не может гарантировать, что
завтра астрономы не откроют там какое-нибудь удалённое и тёмное тело с поперечником, скажем, как
у Меркурия или более того.
Напомним, одними из главных поставщиков сенсаций последних месяцев в данной области являются
Майкл Браун (Mike Brown) из Калифорнийского технологического института (Caltech), Чадвик Трухильо
(Chadwick Trujillo) из гавайской обсерватории Джемини (Gemini Observatory) и Давид Рабинович ( David
Rabinowitz) из Йеля (Yale University). Это та же самая группа, которая обнаружила в прошлом году объект
2004 DW, ныне известный как Оркус (Orcus).
Алан Штерн (Alan Stern) из The Space Review пишет: "Современные компьютерные модели формирова-
ния планет, составленные различными группами во всём мире, показывают, что от сотен до тысяч
маленьких миров, в пределах от небольшой доли размера Плутона до размера Земли - также сформи-
ровались в процессе построения планет гигантов".
Где же это всё великолепие миров? Штерн пишет о подсказках, которые мы можем найти куда ближе,
чем пояс Койпера, так богатый на сюрпризы.
Один такой ключ – это то, что спутник Плутона, Харон ( его диаметр – примерно половина Плутона),
кажется, сформирован гигантским ударом ещё одного тела, почти такого же размера, как Плутон.
"Что тут является самым важным, — поясняет Штерн, — дабы сделать такое столкновение более-менее
вероятным, нужно, чтобы сотни или больше тел с диаметром в тысячу километров двигались по кругу
в древней внешней Солнечной системе".
Второй ключ – обратная орбита Тритона, спутника Нептуна – верный признак гравитационного захва-
та.
Третий ключ – сильный наклон осей Урана и Нептуна – признак косого удара по ним тел, класса нес-
кольких земных масс.
"Вычисления также показывают: чтобы иметь высокую вероятность таких столкновений, несколько дю-
жин таких крупных объектов должны были двигаться по кругу в областях Солнечной системы, занима-
емых Ураном и Нептуном", – добавляет Штерн.
Так представление о чинной и аккуратной "конденсации" протопланетного облака в стройную систему
с четырьмя внутренними скалистыми планетами, четырьмя газовыми гигантами – подальше от звезды,
и как добавки — карлика Плутона ( "ошибка природы", нарушающая красивую схему ) – тает, заменяет-
ся на картину бурной жизни десятков ранних планет со множеством их столкновений и сильных изме-
нений орбит.
В поясе Койпера теперь обитают планеты, которым, в некотором роде, не повезло тогда.
Но лишённые такого сильного потока лучей от Солнца, в котором купаются планеты внутренней Сол-
нечной системы, Квавар, Седна, Ксена и их многочисленные заиндевевшие соседи могут гордиться
одним фактом – это именно они составляют большую часть планетной семьи Солнца, а не Меркурий,
Венера и так далее – до счастливчика Плутона, открытие которого, как теперь выясняется, опередило
время и было предвестником переворота наших представлений о собственном доме.
ссылки:
gps.caltech.edu/~mbrown/planetlila/
www2.keck.hawaii.edu/optics/staff/mvandam/gabrielle
universetoday.com/am/publish/10th_planet_has_moon.html?3102005
membrana.ru/print.html?1126545060
lenta.ru/news/2005/10/02/moon
astronomy.ru/forum/index.php/topic,10549.0.html
astronomy.ru/forum/index.php/topic,9730.0.html
ru.wikipedia.org /wiki/ Эрида (карликовая планета)
Эрида перевесила Плутон
Планета 2003 EL61 оказалась сигарообразной
Два объекта оспаривают звание 10-ой планеты
Новая планета на окраине Солнечной системы