Карликовые планеты солнечной системы. Определение понятия карликовые планеты по международным стандартам

Уральская B.C. (ГАИШ МГУ) Сагитовские чтения-2007

Физические свойства карликовых планет Доклад

26-ая Ассамблея Международного астрономического союза, которая состоялась в Праге в 2006 г. приняла решение о введении нового класса небесных тел, а именно, карликовых планет. Сегодня мы не будем обсуждать вопрос о том, является ли этот вопрос решенным окончательно или он будет пересматриваться и уточняться, насколько он проработан, тем более он вызвал возражения многих астрономов по различным соображениям, исторического, мировозренческого характера, по этичным соображениям и т.д. Но то, что этот вопрос назрел не вызывает сомнений.

Возмущения в движении Урана и Нептуна объясняли существованием планеты за орбитой Нептуна и поиском ее занимались многие астрономы. Поэтому открытый в 1930 г. Плутон был сразу причислен к планетам. Однако после определения массы и орбиты Плутона оказалось, что он не может быть планетой X, которую искал Лоуэлл и другие, из-за малой массы и орбиты. Астрономы видели, что Плутон не вписывался в общую картину образования Солнечной системы, согласно которой твердые и менее массивные планеты образовались ближе к Солнцу, а газовые гиганты сформировались из планетезималий в более далеких окрестностях Солнечной системы. Плутон движется не в плоскости движения всех классических планет, его орбита имеет значительный наклон к плоскости эклиптики

Плутон в своем движении вокруг Солнца иногда находится ближе к Солнцу, чем Нептун (например, с 1979 по 1999 г.), т.е. в проекции на плоскость эклиптики эти орбиты пересекаются, хотя в действительности этого не происходит из-за большого наклона орбиты Плутона к эклиптике.

Однако статус большой планеты за Плутоном был оставлен. В конце 20-го века ситуация существенно изменилась. Причины, приведшие к изменению статуса Плутона следующие:

1. За орбитой Нептуна открыт второй пояс ледяных тел - Пояс Койпера, или так называемые транснептунные объекты

2. Открыто множество объектов, движущихся на орбитах, подобных орбите Плутона, т.е. в резонансе 2:3 с Нептуном, но меньших размеров.

3. Открыт объект, по размеру превышающий Плутон - Эрида

MAC организовал Рабочую группу Международного Астрономического Союза (IAU Working Group : " Definition of a Planet "), возглавляемая И.Уильямсом (Iwan Williams ). В Интернете была организована полемика, которая позволяла в течение нескольких лет высказывать свои предложения и пожелания.

Новые определения классических планет, карликовых планет и малых тел Солнечной системы приведены на слайде.

■ " Классическая планета " - это небесное тело, которое (а) обращается вокруг Солнца,

(b) имеет достаточную массу, для того, чтобы самогравитация превосходила твердотельные силы и тело могло принять гидростатически равновесную (близкую к сферической) форму и

(c) очищает окрестности своей орбиты (т.е. рядом с планетой нет других сравнимых с ней тел)

Планеты земной группы - Меркурий, Венера, Земля, Марс Газовые гиганты - Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун

■ "Карликовая планета" - небесное тело, которое

(a) обращается вокруг Солнца,

(b) имеет достаточную массу, для того, чтобы самогравитация превосходила твердотельные силы и тело могло принять гидростатически равновесную (близкую к сферической) форму,

(c) не очищает окрестности своей орбиты и

( d ) не является спутником (планеты).

Карликовые планеты Церера, Плутон, Эрида

■ Все остальные объекты, обращающиеся вокруг Солнца, охватываются понятием "Малые тела Солнечной системы". Это астероиды, кометы, почти все транснептунные объекты, исключая спутники планет.

Мы рассмотрим другую сторону вопроса, насколько гармоничной будет представляться наша Солнечная система, являются ли общими физические свойства всех трех карликовых планет, чтобы их объединить в один класс и чем этот класс отличается от других объектов Солнечной системы.

1 янв.1801г. Пиацци (Piazzi ) открыл Цереру, которая сразу была признана планетой, так как она удовлетворяла правилу Тициуса-Боде г=0.4+0.3х2п (а.е.), где п=0 - Венера, п=1 - Земля, п=2 - Марс, п=3 - Церера, п=4 Юпитер,... Через несколько лет оказалось, что таких объектов много и все они образуют тор, который был назван Главным астероидным поясом, а Церера - астероидом. В 2006 г. в третий раз был изменен статус Цереры и она была причислена к карликовым планетам. Как уже сказано, ее орбита находится между Марсом и Юпитером на среднем расстоянии а = 2.77 а.е. Эксцентриситет орбиты е = 0.08 приводит к тому, что расстояние изменяется от 2.5 до 3 а.е. Наклон орбиты составляет i = 10°.6, период обращения 4.6 лет. Интересная особенность орбиты состоит в том, что перигелии и афелии Цереры и Марса находятся на противоположных сторонах от Солнца. Такая особенность орбиты присутствует еще у некоторых больших астероидов Главного пояса.

О физических свойствах планеты еще мало что известно. Размер Цереры почти 1000 км, а именно, 975x909 км, т.е. она имеет почти сферическую форму, плотность 2.08 г/см. Альбедо 0.13. Масса 9.5 х 10 кг

2 1

составляет почти - 1/3 массы Главного пояса (3.0±0.2)хЮ. Поверхность Цереры относительно теплая и она может иметь тонкую атмосферу и лед. Температура на поверхности от 167 до 235 градусов Кельвина, максимальная температура, зафиксированная на поверхности равна -38° С. Внутреннее строение предполагает дифференцированную структуру - каменное ядро и ледяную мантию толщиной 60 - 120 км, которая содержит 200 млн.куб.км воды, т.е. количество пресной воды больше земной. Космический телескоп Хаббла HST открыл два темных пятна, один с загадочно яркой областью, природа которой неизвестна. Предположительно, эти особенности на поверхности являются кратерами.

На телескопе Кека получена карта отражающей поверхности (альбедо) в ближнем ИК-диапазоне. Различимы географические объекты размером от 40 до 160 км в поперечнике. Отражающая способность изменяется в пределах 12%. По мнению ученых, эти различия обусловлены и наличием сложного рельефа, и неоднородным химическим составом пород поверхности Цереры.

Направление оси вращения (на эпоху 2000 года) — 287° прямого восхождения и 69° склонения (точность ± 5°).

Для изучения физических свойств Цереры NASA планировало запуск космической миссии Рассвет (Mission Dawn ) в июне 2007 г. С помощью гравитационного маневра у Марса в 2009 г. сближение с Вестой должно произойти в 2011 г. , а с Церерой в 2015 г. Сейчас NASA объявило об отмене этой миссии из-за финансовых трудностей и технических проблем.

Наблюдения Цереры на большом телескопе Южной Европейской обсерватории в Чили намечены на ноябрь 2007 г.

Вторая карликовая планета Плутон может рассматриваться только как двойная планета. MAC нашел принципиальное отличие понятия двойной планеты от системы планета-спутник, а именно, в двойной планете центр масс системы находится в открытом космосе (Плутон - Харон), в системе планета-спутник он находится внутри планеты (Земля - Луна). Двойная планета движется на среднем расстоянии 39.5294 (а.е.), на вытянутой орбите с эксцентриситетом почти 0.25. Наклон орбиты 17.148(град) (к эклиптике). Орбитальный период 248.54 (лет). Период вращения 6.38725 (сут). Плутон и Харон движутся вокруг барицентра системы по круговым орбитам на расстоянии 19 640 км друг от друга. Наклон орбиты к плоскости экватора Земли составляет 98.1. Период обращения Харона по орбите совпадает с периодом вращения Плутона вокруг оси и периодом вращения Харона, т.е. Плутон и Харон всегда обращены друг к другу одними своими сторонами. Диаметр Плутона равен 2306 км, Харона 1250 км.

Физические свойства Плутона. Температура на поверхности от -220 до -240°С. Поверхность покрыта льдом из замороженного азота с небольшим количеством метана. В некоторых районах на поверхность выходит водяной лед и даже немного льда монооксида углерода (угарного газа). Желтовато-розоватый оттенок придают оседающие из атмосферы частички сложных органических соединений, образующиеся из атомов углерода, азота, водорода и кислорода под воздействием солнечного света.

Вдоль поверхности замечены сильные перепады яркости. Визуальное геометрическое альбедо изменяется от 0.49 до 0.66. О внутреннем строении можно судить по низкой средней плотности 1,7 г/смЗ, т.е. Плутон состоит на 1/3 из каменных горных пород и на 2/3 из водяного льда. Каменное ядро диаметром 1 500 км окружено слоем водяного льда толщиной 400 км. Атмосфера обнаружена в 1988 г. Состоит из азота с примесью метана и угарного газа. Давление ничтожное 0,3 паскаля. Слабое гравитационное поле не в состоянии удерживать атмосферу, и она постоянно улетучивается в космос, на ее место приходят новые молекулы, испаряющиеся с ледяной поверхности, т.е. для Плутона характерна «кометная» природа атмосферы. Самые большие изменения в атмосфере связаны с сезонами. В зимний период - замораживание атмосферы. Увеличение температуры азотного льда на поверхности планеты всего на 2° приводит к возрастанию массы атмосферы в 2 раза. «Летний» период сохранится и в 2015 г., когда КА «Новые горизонты» приблизится к Плутону.

В 2006 г. открыты два новых спутников Плутона. Объекты, предварительно названные S/2005 Р1 и S/2005 Р2, получили названия Никта и Гидра наблюдались с помощью космического телескопа Хаббла. При условии, что орбиты являются круговыми и расположены в плоскости орбиты Харона, были вычислены их размеры и периоды обращения спутников вокруг Плутона. Для первого спутника большая полуось круговой орбиты составляет примерно 64700 км, период Р = 38.2 суток. Для второго спутника S/2005 Р2 большая полуось круговой орбиты составляет 49400 км, а период обращения 25.5 суток. Если предположить, что спутники имеют отражательную способность 4%, как у самых темных ядер комет, то диаметр большего из спутников Гидры составляет 160 км. При альбедо, характерном для Кентавров, а именно 15%, размер спутника - 80 км; если же альбедо такое, как у Харона 38%, то диаметр спутника составляет 52 км. Спутник Никта на 25% слабее первого, и при условии, что отражательные способности у них одинаковы, размер второго спутника на 10% или 15% меньше первого. Поиск неизвестных спутников в зоне орбитальной устойчивости, составляющей (±100") вокруг Плутона, не показали каких-либо потенциальных спутников ярче, чем видимая величина V =27.1.

Харон покрыт водным льдом, а не метаново-азотным, как Плутон Спутники Никта и Гидра нейтрально серые как Харон, не имеют фотометрических вариаций, повидимому сферической формы (D РП =170 км, DPIII = 110 км).

Предполагается общее происхождение системы гигантским столкновением с прото-Плутоном, в результате которого Харон получил эксцентрическую орбиту. В дальнейшем приливное взаимодействие привело к резонансным, компланарным и почти круговым орбитам Харона, Никты и Гидры, а также синхронизации вращения Харона с орбитальным движением и с вращением Плутона.

В июле 2005 г. М.Браун, Ч.Трухильо и Б.Рабинович сообщили об открытии еще трех крупных транснептунных объектов 2003 UB 313, 2005 FY 9 и 2003 EL 61 (табл.2). Самый большой из них 2003 UB 313 имеет абсолютную величину H = -1.48, т.е. он ярче Плутона, для которого H = -1.0

Оказалось, что это объект рассыпающего пояса (Scattered - Belt object ) с орбитой, имеющей большую полуось 67.66 а.е., эксцентриситет 0.44 и большой наклон 44°.2 к плоскости эклиптики. Объект был обнаружен почти в афелии - на самом дальнем расстоянии от Солнца 97 а.е. - и имел видимую величину V = 18.5. Период обращения объекта вокруг Солнца составляет 560 лет, поэтому он достигнет ближайшего расстояния от Солнца в перигелии 37.8 а.е. только в 2257 г.

Видимая фотометрия на 1.3-м SMARTS телескопе и инфракрасная фотометрия (Gemini North Observatory ) показали очень высокую отражательную способность. Космический телескоп Хаббла уточнил геометрическое альбедо и размер Эриды. Отражательная способность из-за замерзшего метана составляет 0.85 ± 0.07. Размер Эриды превышает диаметр Плутона только на 5% и составляет примерно (2400 ± 100) км (диаметр Плутона 2306 км).

В спектре ближней инфракрасной области Эриды доминируют линии абсорбции метана, т.е. объект в значительной степени подобен Плутону. Его поверхность покрыта твердым замерзшим метаном и представляет собой смесь камня и льда. В ближней инфракрасной области присутствуют линии азота N 2 и окиси углерода СО, свойственные Плутону, а также линии углекислого газа СО2, присутствующие на Тритоне.

Основным отличием в видимой части спектра является то, что поверхность Плутона в среднем красная, в то время как новый объект почти серый. Различие можно объяснить тем, что новый объект на расстоянии в 3 раза большем, чем Плутон, является более холодным, и метановый лед более равномерно покрывает поверхность. Поэтому альбедо более однородно по поверхности и равно или выше, чем у Плутона. Открытие объекта на таком большом расстоянии от Солнца (97 а.е.) представляет более низкотемпературную лабораторию для изучения явлений, свойственных Плутону - замораживание атмосферы, химию льда, фазовые переходы азота. Температурные вариации от афелия к перигелию даже более экстремальны, чем у Плутона.

В сентябре 2005 г. на обсерватории Кека с помощью адаптивной оптики обнаружили слабый спутник у объекта 2003 UB 313. Он находился на расстоянии 0".53 от главного тела и имел видимую величину на 4 Ш.43 меньше, т.е. в 60 раз слабее основного тела. Примерный диаметр спутника 350 км.

На телескопе Кека получены изображения самых крупных транснептунных объектов. Три из четырех имеют спутники. Два объекта причислены к карликовым планетам. Рассмотрим, могут ли другие два объекта также быть причислены к карликовым планетам.

Следующий по яркости объект 2005 FY 9 оказался классическим объектом пояса Койпера с большой полуосью орбиты 45.7 а.е., эксцентриситетом 0.15 и наклоном 29°. Период обращения вокруг Солнца составляет 309 суток. Размер 1500 км при альбедо Плутона. Спектр подобен Плутону. Доминируют линии твердого метана, причем линии метанового льда сильнее, чем у Плутона. Красный цвет указывает на присутствие органических молекул. Присутствие азота и угарного газа. Возможна атмосфера, сравнимая с атмосферой Плутона. Возможный кандидат в карликовые планеты.

Объект 2003 EL 61 - четвертое по яркости тело после 2003 UB 313, Плутона и 2005 FY 9. Это типичный классический объект пояса Койпера с большой полуосью его орбиты 43.3 а.е., эксцентриситетом 0.19 и наклоном орбиты к плоскости эклиптики 28°.2. Орбитальный период составляет 286 лет.

Однако период вращения тела 2003 EL 61 порядка четырех часов оказался очень необычен для большого тела размером более 100 км. Даже твердое тело среднего размера существенно деформируется при вращении с такой высокой скоростью. Тело является сильно вытянутым эллипсоидом с наибольшей осью 1960 км и альбедо 0.6 - 0.7. Объект 2003 EL 61 является третьим телом после Плутона и Эриды, который покрыт замерзшим метановым и водяным льдом и имеет относительно нейтральный цвет, в котором имеются вкрапления более темного и более красного материала.

Наблюдения на телескопе Кека показали присутствие двух спутников объекта 2003 EL 61на почти круговой орбите с периодами

2 1

обращения 49 и 25 дней. Была определена масса системы 4.21x10 кг, что составляет 32% от массы Плутона. Спутники очень малы, масса составляют всего 1% от массы тела. Спектры в инфракрасной области, полученные на 8-м телескопе Джемини и 10-м телескопе Кека, показали явное наличие линий водяного льда на спутнике. Однако изучение орбиты спутника у астероида 2003 EL 61 показало, что система находится только в 4 градусах от положения, когда она была ребром к наблюдателю (Рис.7). Взаимные покрытия и затмения в системе происходили в 1999 г. и не будут происходить еще 133 года до 2138 г.

Еще более слабый спутник Санты, который имеет временное обозначение S /2005 (2003 EL 61) 2, найден на снимках, полученных на обсерватории Кека в июне 2005 г. (IAUC 8636). Яркость второго спутника транснептунного объекта 2003 EL 61 составляет всего 1.5% от яркости основного тела. Был вычислен период обращения этого спутника вокруг основного тела в предположении круговой орбиты. Он составил 34.7 суток. Интересно, что два спутника обращаются вокруг основного тела не в одной плоскости, как можно было бы предположить. Плоскости орбит двух спутников наклонены друг к другу под углом (39 ± 6) градусов. Для более точного определения параметров орбиты второго спутника требуются дополнительные наблюдения.

КА Новые горизонты запущен в 2006 г., с помощью гравитационного маневра у Юпитера в 2007 г. он достигнет Плутона в 2015 г. В его задачи входит изучение состава атмосферы Плутона и процессов в ней происходящих. Геологические структуры Плутона и Харона и химический состав материала поверхности планеты и ее спутника. Взаимодействие потока заряженных частиц, выброшенных Солнцем (солнечного ветра), с атмосферой Плутона и с какой скоростью атмосферные газы улетучиваются в космос.

Полет через пояс Койпера может занять еще от трех до шести лет, когда продолжится изучение других тел - остатков древнейшего материала, сохранившегося со времени образования планет Солнечной системы.

Обработка научных данных в двух оперативных научных центрах — имени Томбо в Боулдере (Колорадо) и имени Кристи в Лореле (Мэриленд), названных в честь первооткрывателей Плутона и его спутника Харона.

Итак, общие свойства карликовых планет следуют из самого определения - тела обладают достаточной массой, чтобы тело могло принять гидростатички равновесную форму. Нижняя граница массы и размер тела не определены, но для трех указанных тел она порядка 10 21- 1022 кг.

По орбитальным характеристикам они принадлежат различным классам орбит, а именно, Главному астероидному поясу, поясу Койпера и рассеянному поясу, т.е. тела, подвергшиеся дифференциации слоев и переработке на основе происходящих внутри процессов, присутствуют во всех областях Солнечной системы. Этим они отличаются от астероидов и других транснептунных объектов, которые представляют собой остатки первичной материи, не подвергшийся переработке и сохранившихся в неизменном виде со времени образования Солнечной системы. Изучение процессов, кокторые могли привести к гидростатическому равновесию при разных условиях образования, освещенности, солнечного излучения и температур - выделяет эти объекты в один класс, число объектов которого может возрасти в ближайшие годы до 45 и более членов.

Определение понятия карликовые планеты по международным стандартам

Международный астрономический союз (МАС) дал определение космическим объектам которые будут именоваться карликами. Так карликовой считаются планеты, которые имеет такие признаки:

• Объект вращается вокруг Солнца;
• Масса объекта достаточная для того что бы стать почти круглым;
• Объект не может своей гравитацией самостоятельно расчистить свой путь.

Основные отличия карликовой от земной группы планет

Отличие этих планет от Земной группы заключается в неспособности космического объекта расчистить перед собой путь, то есть другие, такие как или Марс могут своей массой расчистить путь перед собой на своей орбите. В отличии от крупных, эти планеты как правило, пересекают своими орбитами места скопления других космических тел, например Пояс Койпера.

На сегодняшний день астрономы сумели обнаружить и классифицировать пять подобных объектов это:

1. Плутон (всем известная планета, которая на заседании МОС в 2006 году, переквалифицировалась с планеты в карликовую).
2. Церера — карликовая планета между Марсом и Юпитером в поясе астероидов.
3. Макемаке — мало изучена, третья по величине карликовая планета в передах Солнечной системы.
4. Хаумеа — необычна очень быстрым вращением вокруг своей оси.
5. Эрида — по массе является второй карликовой планетой после Плутона, хотя возможно и первая данные уточняются.

Впрочем, по мнению некоторых ученых, может содержать в себе около 100 и более небольшие карликовые планеты , просто их еще не обнаружили.

Международный астрономический союз обозначил планеты находящиеся за орбитой Нептуна, как «Плутойды».

Так считается, что Эрида, которая вращается вокруг Солнца далеко за орбитой Нептуна, становится плутойдом , а Церера из Пояса астероидов становится карликовой планетой.

Таблица карликовых планет с астрономическими характеристиками

Другие кандидаты на звание карликовая планета

Благодаря современным средствам обнаружения ученые обнаружили несколько десятков крупных космических тел, которые можно отнести и квалифицировать к планетам «Плутойдам». В таблице, приведенной ниже показаны планетоиды с примерным диаметром до 600 км. Причем первые 6 объектов, вероятнее всего станут главными кандидатами.

Обзор карликовых планет: Плутон, Эрида, Макемаке, Хаумеа, Церера

Наша Солнечная система находится под постоянным вниманием не только астрономов, но и просто любителей быть в курсе космических событий и новостей. И если такие космические тела как Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун все время находятся в поле зрения общественности и о них знает каждый, то карликовые планеты стали объектом всеобщего внимания совсем недавно.

Плутон

Некогда имеющий статус планеты, Плутон потерял его в 2006 году, когда Международный астрономический союз впервые дал определение термину «планета». На данный момент его считают крупнейшей карликовой планетой Солнечной системы. Однако же, глава миссии «Новые Горизонты» Алан Стерн, под чьим внимательным надзором зонд совершил успешный пролет над поверхностью Плутона, не так давно сделал весьма внушительное утверждение. Он сообщил, что Плунтон - планета.

В оправдание своего заявления, он привел два факта. Во-первых, он указал, что по своей форме Плутон находится в полном соответствии с массой, а во-вторых, он указал на то, что этот мир невероятно активен, в нем присутствуют углеводородные дожди и сейсмическая активность и азотные ледники. Ученый считает, что это космическое тело нельзя считать просто неподвижным объектом, поверхность которого покрыта скалами и льдом. Весьма вероятно, что согласно его доводам статус Плутона может быть изменен в ближайшее время.

Его слова подтвердили последние снимки, сделанные камерой «Лорри» космического корабля «Новые Горизонты», которые указали на то, что равнина в форме сердца на Плутоне имеет в самом центре огромные залежи льда, которые находятся в постоянной динамике. Это указывает на сложную геологическую структуру карликовой планеты. Оказалось, что движение ледников по поверхности осуществляется тем же самым способом, как и на Земле. Последние исследования указывают на то, что химический состав данного ледника включает в себя азот, метан и двуокись углерода.

Но Плутон далеко не единственная карликовая планета нашей Солнечной системы из открытых на сегодняшний день. Предлагаем познакомиться с менее известными, но от этого не менее интересными карликовыми мирами, известными на сегодняшний день.

Эрида

Карликовая планета Эрида в какой-то степени несет ответственность за «понижение» статуса Плутона до карликовой планеты в 2006 году. Это небольшой мир который движется по странному эллиптическому пути вокруг Солнца, он был обнаружен астрономом Майком Брауном в 2003 году.

Когда Эрида была впервые обнаружена, ученые думали, что она может быть на самом деле даже больше, чем Плутон. Такие выводы вызвали споры среди астрономов, которые хотели, чтобы классификация космических тел в Солнечной системе была пересмотрена, что и произошло. Но, оказалось, что ее размер меньше и сейчас Эриду носит статус второй по размеру карликовой планеты Солнечной системы.

Потому что Эрида так далеко от Земли и от Солнца (10,18 млрд км), делает ее трудно изучаемой планетой. Так возникли сложности с определением ее размера. Причина этого - сильная яркость Эриды, из-за которой ее альбедо может быть завышено. С учетом абсолютной звездной величины космического тела, ее диаметр должен составлять не менее 2300 км.

Макемаке

Обнаруженная в 2005 году, карликовая планета Макемаке находится в поясе Койпера. Этому крошечному миру требуется 310 земных лет, чтобы сделать один оборот вокруг Солнца.

Ученые считают, что на самом деле карликовая планета на самом деле имеет красновато-коричневый оттенок. И на первый взгляд это доминирующий цвет в этой части пространства. Однако, данные, полученные с зонда «Новые Горизонты» подтвердили, что Плутон имеет красноватый оттенок, соответственно и другие объекты в поясе Койпера также имеют преимущественно красный оттенок.

Согласно заявлениям представителей НАСА на поверхности этой карликовой планеты были обнаружены признаки замороженного азота. Кроме того, в химический состав космического тела входи замороженый этан и метан. По мнению ученых, что метан присутствует на поверхности в форме гранулах, диаметр которых не менее одного сантиметра.

Хаумеа

Хаумеа очень быстро движется. Карликовая планета вращается с такой скоростью, что завершает полный оборот вокруг своей оси каждые четыре часа. Ученые считают, что вращение придало вытянутую форму этой планете. Карликовая планета — обнаружена в 2003 году — также в поясе Койпера, она делает полный оборот вокруг Солнца каждые 285 земных лет, а ее размер не намного меньше размера Плутона.

Астрономы считают, что поверхность Хаумеа покрыта каменными породами с ледяной коркой. Хаумеа названа в честь гавайской богини плодородия.

Церера

Карликовая планета Церера самом деле странное и загадочное космическое тело. Небольшой испещренный кратерами мир не принадлежит к поясу Койпера, но это не мешает ему вращаться вокруг Солнца.

Церера обнаружена в 1801 году. Однако детальную информацию о ней удалось получить благодаря данным полученным с комического корабля НАСА «Рассвет», который изучает маленький мир с марта 2015. Зонд обнаружил ряд кратеров с яркими пятнами внутри них. Ученые, представители миссии, на данный момент еще не могут сказать точную информацию о составе этих, отражающих свет участков. Получить более точные данные позволит выход космического корабля «Рассвет» на более низкую орбиту Цереры.

«Мы сейчас сравнением пятна с отражающими свойствами соли, но конкретного результата пока нет» - так сообщил о природе пятен Крис Рассел, главный исследователь миссии. «Мы с нетерпением ждем новых данных и фотографий с высоким разрешением после следующей орбитальной фазы миссии».

И остальные …

Ученые НАСА полагают, что может быть до несколько десятков карликовых планет, вращающихся вокруг Солнца.

Определенные надежды они возлагают на зонд «Новые горизонты», который способен изучить еще один большой участок пространства. Возможно, через четыре или пять лет, ему удастся обнаружить еще один или несколько объектов в поясе Койпера. На данный момент стоит вопрос с финансированием миссии, но если она получит поддержку от НАСА, то, возможно, человечество сможет увидеть еще не один новый карликовый мир в нашей Солнечной системе.

Перевод: Неваленая Т.

Редакция: Колупаев Д.

В границах нашей Солнечной системы вокруг звезды Солнце обращаются не только привычные на схемах восемь планет. Таких космических объектов, имеющих отдаленную орбиту вокруг Солнца гораздо больше, но о них мы знаем намного меньше. Ведь такие объекты имеют небольшие размеры, орбиты которых проходят далеко от Солнца. Это карликовые планеты.

Такие небольшие планеты, обращающиеся в границах нашей Солнечной системы, находятся в области за орбитой Нептуна на таком большом отдалении, что некоторые из них совершают оборот вокруг Солнца более чем за 4000 лет. Таких небольших планет может быть гораздо больше, чем мы о них знаем. Вот некоторые открытые из них:

Плутон (Pluto)

Открытие: в 1930 году / Диаметр: 2322 км
Расстояние от Солнца: 30-49 а.е. / Орбитальный период: 248 лет

Пожалуй, самый известный и нашумевший из карликовых планет объект. До недавнего времени Плутон считался девятой планетой Солнечной системы, но был разжалован в 2006 году. Во многом этому способствовало открытие Эриды. "Надо либо считать планетой Эриду, либо не считать таковой Плутон" - считает Майк Браун, при котором была открыта Эрида.

Орк (Orcus)

Открытие: в 2004 году / Диаметр: ~ 850 км
Расстояние от Солнца: 30-48 а.е. / Орбитальный период: 245 лет

Интересная особенность этой небольшой карликовой планеты, её танец в связке с Нептуном. Так, за каждые три оборота, которые делает Нептун вокруг Солнца, Орк делает два. Кстати, такая же особенность, есть и старшего товарища по размеру Плутона.

Хаумеа (Haumea)

Открытие: в 2004 году / Диаметр: ~ 1400 км
Расстояние от Солнца: 35-43 а.е. / Орбитальный период: 283 лет

Эта необычная каменная планета имеет овальную форму, словно обточенный водой морской камешек. Её поверхность покрыта тонким слоем водяного льда.

Квавар (Quaoar)

Открытие: в 2002 году / Диаметр: ~ 900 км
Расстояние от Солнца: 42-45 а.е. / Орбитальный период: 286 лет

Об этом небольшом объекте в Солнечной системе, имеющим свою орбиту стало известно ещё в 1954 году. Квавар, как думают, многие исследователи покрыт слоем кристаллического льда, это говорит о том, что его температура поднималась с нынешних -220 до -160 гр. Цельсия. Одна из возможных причин такого странного нагрева - постоянное попадание крошечных метеоритов на поверхность вместе и, так называемые, ледяные вулканы.

Макемаке (Makemake)

Открытие: в 2005 году / Диаметр: ~ 1460 км
Расстояние от Солнца: 38,5-53 а.е. / Орбитальный период: 310 лет

Поверхность этой карликовой планеты настолько ледяная и удивительно ровная, что, как шутит исследователь Майк Браун - "Вы могли бы покататься на Макемаке на коньках". Её средняя температура -240 гр. Цельсия, а покрыта поверхность плитами метанового льда.

2007 OR10

Открытие: в 2007 году / Диаметр: ~ 1250 км
Расстояние от Солнца: 34-101 а.е. / Орбитальный период: 551 год

Довольно крупный объект Солнечной системы до сих пор не получил названия. Его первооткрыватели Меган Швомб и Майк Браун неофициально ласково назвали планету Белоснежкой, поскольку считали, что состоит она из водяного льда. Наличие льда несколько позже было подтверждено, хотя и с оговорками, да и цвет планеты совсем не белый, а почти красный.

Эрида (Eris)

Открытие: в 2005 году / Диаметр: ~ 2326 км
Расстояние от Солнца: 38-98 а.е. / Орбитальный период: 560 лет

Из всех известных карликовых планет Эрида самая тяжелая "непланета", она на 27% массивнее Плутона. Собственно, этот и другие факты и перевели Плутон в статус карликовой Планеты. Иначе бы, именно планет во всём понимании, Солнечной системы было бы не восемь, а гораздо больше.

2012 VP113

Открытие: в 2012 году / Диаметр: ~ 450 км
Расстояние от Солнца: 80-449 а.е. / Орбитальный период: 4300 лет

Карликовая планета на очень отдаленном от Солнца расстоянии имеет экзотический розовый цвет, что говорит - "о наличии на её поверхности в больших количествах водяного метанового льда с вкраплениями каменистых пород" - примерно так поясняет один из открывателей объекта Скотт Шепард.

Седна (Sedna)

Открытие: в 2003 году / Диаметр: ~ 1000 км
Расстояние от Солнца: 7-937 а.е. / Орбитальный период: 11400 лет

"Седна безумна" - так характеризует дальнюю карликовую планету в Солнечной системе Майк Браун. Плывет эта далекая странница по своей огромной орбите в пустынном регионе между поясом Койпера и облаком Оорта. Возможно, в далекие времена, когда наше Солнце было еще значительно моложе, Седна принадлежала другим планетным системам, когда звёзды которых были значительно ближе, чем сейчас, но была захвачена тяготением Солнца и получила прописку в нашей Солнечной системе.

В течение длительного времени ученые считали, что количество планет Солнечной системы ограничено девятью. Однако ситуация в мире астрономии изменилась в 2006 году. Тогда одна из планет - Плутон - потеряла свой статус и стала называться карликовой. Теперь в Солнечной системе есть сотни планет, которые могут быть отнесены к этой группе. Но ученые считают, что планет-карликов только пять - Плутон, Церера, Макемаке, Эрида и Хаумеа.

Плутон - самая известная карликовая планета

Плутон расположен на расстоянии в 6 миллиардов километров от Солнца. Планета была обнаружена совершенно случайно исследователем по имени Клайд Уильям Томбо. Однако о существовании Плутона еще за 15 лет до его открытия выдвигал гипотезы ученый Персиваль Ловелл. Плутон - самое холодное небесное тело в Солнечной системе. Температура на его поверхности составляет -223 градуса по Цельсию. Диаметр Плутона, теперь причисленного к категории «карликовые планеты», составляет 2374 км.

Поверхность Плутона покрыта темными и светлыми полосами. Считается, что они представляют собой отложения метанового инея. Темные полосы - более старые газовые отложения. По мнению ученых, вся планета покрыта слоем метанового льда. Именно поэтому температура на ее поверхности не превышает -230 градусов по Цельсию.

Атмосфера Плутона целиком состоит из трех химических веществ - газов аргона, метана и неона и делится на две части, между которыми находится аэрозольный слой. Даже летом температура планеты не поднимается выше отметки -209 градусов по Цельсию.

Исследования транснептуновых объектов

Астрономы, которые занимались изучением Нептуна, всегда подозревали: небо над ним не такое уж «чистое», как может показаться на первый взгляд. Ученые считали, что над ним расположен пояс пока что неисследованных небесных тел. Открытие произошло в 1992 году - тогда впервые астрономам удалось понаблюдать за новым объектом, в дальнейшем причисленным к классу «карликовые планеты». Уже в следующем году была найдена подобная планета, а к 1996 году число открытых небесных тел стало составлять 32. В настоящее время астрономы открыли уже более тысячи так называемых транснептуновых объектов.

Ученые назвали эту группу поясом Койпера. Как минимум одна из этой категории больше по своим размерам, чем Плутон. Это небольшая планета Эрида. Тогда перед исследователями стоял выбор: нужно было или включать в список планет Солнечной системы огромное количество объектов - более тысячи; или же лишать Плутон статуса планеты. В конечном счете астрономы выбрали последний путь, выделив эти малые небесные тела в отдельную категорию - карликовые планеты.

Эрида - планета, названная в честь богини вражды

После того как в 2006 году ученые присвоили Плутону звание карликовой планеты, не перестают утихать споры по поводу этого решения. Название небесного тела, которое открыл астроном Майкл Браун из Калифорнии, является как нельзя более подходящим для сложившейся обстановки. В древнегреческой мифологии Эрида была богиней раздора и ссор. Именно она спровоцировала ревность среди олимпийских богов, что привело к Троянской войне. Карликовые планеты Солнечной системы также провоцируют немало споров между астрономами.

Планета имеет единственный спутник - небесное тело под названием Дисномия. Эта планета названа в честь дочери древнегреческой богини, которая в мифологии представляла собой дух беззакония. По своим физическим размерам Эрида не превышает Плутон. Но она на четверть более массивна, чем потерявшая свой статус планета. Свой оборот вокруг Солнца Эрида делает за 557 лет.

Карликовая планета Хаумеа

Сколько карликовых планет в Солнечной системе? Международный союз астрономов признал этот статус за пятью планетами: помимо Плутона и Эриды, это Церера, Макемаке и Хаумеа. Однако предположительно еще порядка 40 объектов ученые относят к этой группе.

Карликовая планета Хаумеа была открыта астрономом Брауном в 2004 году. По своему поперечному диаметру, диапазон которого составляет 1212—1491 км, Хаумеа можно сравнить с Плутоном. Но эта карликовая планета имеет не круглую форму, а более вытянутую, напоминающую по своим контурам мяч, использующийся в американском футболе. Хаумеа делает оборот вокруг своей оси за 4 часа. Названа планета в честь гавайской богини плодородия. Три четверти ее поверхности покрыто слоем льда. Оборот вокруг Солнца карликовая планета делает за 283 года.

Планета Макемаке

Ученые-астрономы из команды Брауна, исследовавшие малые карликовые планеты, в 2005 году сделали еще одно открытие. На сей раз это была планета, названная Макемаке. Названо было небесное тело в честь божества плодородия, которое почиталось в Полинезии. Ее орбита расположена еще дальше, чем Плутон. Оборот вокруг Солнца Макемаке делает за 310 лет. Карликовая планета занимает второе место по яркости во всем поясе Койпера. Ученые считают, что Макемаке также покрыта толстым слоем замерзшего метана.

Церера - карликовая планета, открытая раньше других

Многие интересуются, какая планета - карликовая, но при этом не относится к поясу Койпера? Это - Церера, орбита вращения которой находится между Марсом и Юпитером. Церера делает оборот вокруг главного светила Солнечной системы за 4,6 года. Она представляет собой самое крупное небесное тело среди астероидного пояса. Названа карликовая планета в честь древнеримской богини, олицетворявшей материнскую любовь, а также плодородие. Открыта она была достаточно давно - в 1801 году. Ее обнаружил итальянский ученый Джузеппе Пиацци. Современные астрономы считают, что Церера представляет собой скалистое ядро, которое покрыто мантией из воды и льда.

Главная » Времена в английском языке » Карликовые планеты солнечной системы. Определение понятия карликовые планеты по международным стандартам