Novi podatki o Makemakeju, Plutonovem mlajšem bratu. Hubble odkrije luno pritlikavega planeta Makemake

Ledeni in zapuščeni pritlikavi planet Makemake živi na mejah znanega sveta, daleč od našega planeta.

Napredek znanosti in ustvarjanje naprednejših teleskopov sta omogočila pogled v globoko vesolje. Skupina M. Browna je ob gledanju slik iz teleskopa Oshin med preučevanjem planeta Eris na fotografijah opazila še en objekt. Telo je imelo pomembno magnitudo (16,7), kar je dalo razlog, da se šteje za precej veliko, primerljivo s Plutonom. Julija 2005 so ameriški raziskovalci C. Trujillo, D. Rabinowitz in M. Brown podali izjavo o svojih odkritjih in astronomskemu svetu sta bila predstavljena dva nova pritlikava planeta.

Iskanje kozmičnega telesa na tem območju poteka že dolgo, a neuspešno. Kot se pogosto zgodi, je v zgodovino posegla srečna nesreča. V obdobju opazovanj je bil plutoid v opoziciji. To je najprimernejši položaj za študij, ko se Zemlja nahaja med Soncem in predmetom, njena polobla je osvetljena in čas, preživet na nebu, traja vso noč. Leto kasneje je bilo kozmično telo skupaj z ostalimi uvrščenimi v isto kategorijo »malih planetov« vpisano v poseben katalog pod osebno številko. Leta 2008 je bil sprejet Brownov predlog, da bi tretji plutoid poimenovali po stvarniku človeka, vseh naravnih virov in vesolja, vsemogočnem bogu ljudstva Rapanui – Make-make.

Lokacija

Pot manjšega planeta v Kuiperjevem pasu so spremljali že nekaj let. Ugotovljeno je bilo, da je njegovo odstopanje od kroga majhno - 0,16; pri periheliju je predmet ločen od svetila za 6,8 milijarde km, pri afelu pa 7,9 milijarde km. Makemake se občasno zdi bližje središču sistema kot Pluton, ki je oddaljen 7,4 milijarde km. Od nastanka Osončja je ledeni planet očitno sledil svoji poti, ne da bi bil pod vplivom Neptuna. Letni cikel plutoida je 306 zemeljskih let.

Zgradba in značilnosti

Velikost planeta je približno izračunana na podlagi velikosti Plutona in odčitkov infrardečega sevanja. Menijo, da ne presega 1400 km. Ta vrednost je dovolj, da Makemake, ki je prehitel Haumea, zasede tretje mesto med pritlikavimi planeti. Leta 2001 je Makemake zakril še eno nebesno telo, kar je omogočilo razjasnitev njegovega premera in oblike. Pokritost so pričakovali znanstveniki v več observatorijih v Evropi in Južni Ameriki. Tak dogodek je zelo redek, združevanje podatkov iz različnih teleskopov pa je povečalo možnosti za uspeh.

Izkazalo se je, da je planet sferičen, njegov polarni premer - 1430 km - pa je nekoliko manjši od ekvatorialnega - 1502 km. Hkrati sta bili ocenjeni gostota in masa predmeta, in sicer 1,7 g/m3 in 3x10 v 21 kg. Analiza svetlosti Makemake je večkrat dala različne vrednosti; po posodobljenih podatkih je njegova rotacijska doba 7,7 ure.

Površinska temperatura pritlikavega planeta se nekoliko dvigne, ko prečka perihelij in postane -239 stopinj Celzija, medtem ko daleč od zvezde znaša -244 stopinj. Indikator albeda je precej visok - 0,7.

Kompozicija in atmosfera

Opazovanja iz španskega observatorija Roque de los Muchachos, opravljena v spektralnem območju, so pomagala ugotoviti kemično sestavo površja planeta. Prekrit je z metanskim ledom, kar pojasnjuje visok albedo, in njegove organske spojine z etanom. Nastala snov, tolin, ima rdečkasto rjavo svetlobo, ki je bila opažena med opazovanjem Makemakeja. Dušik v sestavi ni bil najden, saj so njegove zaloge očitno zelo majhne.

Pritlikavi planet je precej impresivne velikosti in znanstveniki so pričakovali, da bodo na njem našli atmosfero. Potrditev hipoteze naj bi bila pokritost zvezde, vendar je bil mrk svetlobe precej oster, kar pomeni popolno odsotnost plinske ovojnice. Kljub temu rezultatu znanstveniki menijo, da se atmosfera na majhnem planetu ob približevanju naši zvezdi še vedno občasno pojavi, pri oddaljevanju pa pade na površje v obliki ledenih zrn metana.

Satelit

Satelit Makemake, posnetek teleskopa Hubble

Satelit Makemake, ki ga je teleskop Hubble odkril 16. aprila 2016, je prejel začasno oznako S/2015 (136472) 1. Je več kot 1300-krat šibkejši od samega Makemakeja. Razdalja od satelita do pritlikavega planeta je bila v času odkritja približno 20.920 kilometrov. Premer satelita je ocenjen na 160 kilometrov (Makemakejev premer je 1400 km).

Preliminarni izračuni kažejo, da če je satelit v krožni orbiti okoli Makemakeja, je njegova orbitalna doba približno 12 dni.

Objekt je zdaj na poti v svoj afel, ki ga bo dosegel čez 18 let, na približevanje Soncu pa bo treba počakati do leta 2187.

Astronomi so odkrili satelit blizu enega največjih in drugega najsvetlejšega (za Plutonom) ledenih pritlikavih planetov Makemake. O tem so poročali na spletni strani NASA.

Nebesno telo z oznako S/2015 (136472) in imenom MK 2 je 1,3 tisočkrat zatemnjenejše od Makemakeja. Satelit kroži okoli pritlikavega planeta na razdalji približno 21 tisoč kilometrov in doseže premer 160 kilometrov. Če se MK 2 giblje po krožni orbiti okoli Makemakeja, je njegova obhodna doba vsaj 12 dni.

Oblika orbite je pomembna pri ugotavljanju izvora satelita. Če je okrogla, bi to lahko nakazovalo izvor MK 2 kot posledico trka med Makemakejem in drugim nebesnim telesom iz Kuiperjevega pasu (ki se nahaja na razdalji od 30 do 55 astronomskih enot od Sonca). Če je pot MK 2 okoli pritlikavega planeta podaljšana, bi lahko satelit pred več milijardami let ujelo nebesno telo iz Kuiperjevega pasu.

Foto: A. Parker in M. Buie (SwRI) / NASA / ESA

Odkritje MK 2 bi lahko pojasnilo tudi infrardeče anomalije, opažene v študiji Makemakeja: čeprav je površina pritlikavega planeta svetla in hladna, je njegova temperatura na nekaterih območjih višja kot v okolici. Razlog za to je lahko temna površina nebesnega telesa.

Nizko svetlost in sivo barvo MK 2 (v primerjavi s pritlikavim planetom) znanstveniki pojasnjujejo z majhno maso: led zaradi sublimacije pod vplivom sončnega sevanja preide v plinasto stanje in se tako ne zadržuje na površini. satelita. Zaradi tega je videti kot komet.

Video: NASA Goddard/YouTube

Astronomi so odkrili MK 2 z uporabo instrumenta Wide Field Camera 3 na vesoljskem teleskopu Hubble. Pri odkritju Makemakejevega satelita so uporabili isto tehniko, ki je bila uporabljena v letih 2005, 2011 in 2012 za preučevanje Plutonovih majhnih lun. Opazovanja so opravili aprila 2015 in šele zdaj so lahko zaključili analizo. Na Nasini sliki je MK 2 viden kot majhno svetlo telo v bližini Makemakeja. V prihodnosti nameravajo astronomi razjasniti orbitalne parametre, velikost in maso lune.

Makemake- pritlikavi planet, plutoid, klasičen objekt Kuiperjevega pasu. Sprva označen kot 2005 FY9, kasneje je prejel številko 136472. Po mnenju astronomov iz observatorija Palomar (Kalifornija) ima premer od 50 % do 75 % premera Plutona in je na tretjem (ali četrtem) mestu po premeru med Kuiperjevim pasom. predmetov. Za razliko od drugih velikih transneptunskih objektov Makemake še ni odkril nobenega satelita, zato njegova masa in gostota ostajata negotova.

Objekt je 31. marca 2005 odprla ekipa, ki jo je vodil Michael E. Brown. Odkritje je bilo objavljeno 29. julija 2005 – na isti dan kot dva druga velika transneptunska objekta: Haumea in Eris. Clyde Tombaugh je imel leta 1930 priložnost opazovati Makemakeja, saj je bil objekt takrat le nekaj stopinj od ekliptike, na meji ozvezdij Bika in Avrige, njegova navidezna magnituda pa je bila 16m. Vendar je preblizu Mlečne ceste, zato ga je zelo težko opazovati. Tombaugh je še nekaj let po odkritju Plutona nadaljeval z iskanjem drugih transneptunskih objektov, vendar ni uspel.

Julija 2008 je Mednarodna astronomska zveza na predlog Michaela Browna predmet poimenovala Makemake v čast božanstvu iz mitologije Rapa Nui. Brown je svojo izbiro imena pojasnil z dejstvom, da je bil objekt odprt na predvečer velike noči (ljudje Rapanui so staroselci Velikonočnega otoka).

Leta 2009 je bil Makemake oddaljen 52 ur. torej od Sonca, torej skoraj pri afelu. Makemakejeva orbita je tako kot Haumeina nagnjena za 29° in ima ekscentričnost približno 0,16. Toda hkrati se njegova orbita nahaja nekoliko dlje od orbite Haumea, tako vzdolž velike pol osi kot na periheliju. Orbitalna doba objekta okoli Sonca je 310 let, v primerjavi z 248 za Pluton in 283 za Haumeo. Makemake bo svoj afel dosegel leta 2033.


Za razliko od plutinov, predmeti klasičnega Kuiperjevega pasu, na katere Makemake, nimajo orbitalne resonance z Neptunom (2:3) in niso odvisne od njegovih motenj. Tako kot drugi predmeti Kuiperjevega pasu ima Makemake rahlo ekscentričnost.

S sklepom Mednarodne astronomske zveze leta 2006 je bil Makemake uvrščen v skupino pritlikavih planetov. 11. junija 2008 je IAU objavila identifikacijo podrazreda plutoidov v razredu pritlikavih planetov. Makemake je bil vključen vanjo, skupaj s Plutonom in Eris.

Pritlikavi planet Makemake: zanimiva dejstva

Predmet je trenutno drugi najsvetlejši za Plutonom, z navidezno magnitudo 16,7 m. To je dovolj, da je viden v velikem amaterskem teleskopu. Na podlagi Makemakejevega albeda lahko sklepamo, da je površinska temperatura približno 30 °K. Velikost pritlikavega planeta ni natančno znana, vendar glede na študije, opravljene v infrardečem območju s teleskopom Spitzer, in v primerjavi s spektrom Plutona, je splošno sprejeto, da je njegov premer približno 1500 + 400 x 200 km. . To je nekoliko večje od premera Haumee, zaradi česar je Makemake morda tretji največji transneptunski objekt za Eris in Plutonom. Absolutna magnituda tega pritlikavega planeta je 0,48 m, kar zagotavlja, da je njegova velikost zadostna za sferoid. Teža ~4?1021 kg.

V pismu reviji Astronomy and Astrophysics so Licandro in drugi poročali o raziskavah, izvedenih v vidnem in dolgem infrardečem območju Makemakeja. Uporabili so teleskop William Herschel in Telescopio Nazionale Galileo ter ugotovili, da je Makemakejeva površina podobna površini Plutona. Zaznani so bili tudi absorpcijski pasovi metana. Metan so našli tudi na Plutonu in Erisu, vendar v precej manjših količinah.

Raziskave so pokazale, da je lahko površina Makemake prekrita z zrni metana s premerom vsaj 1 cm. Možna je tudi prisotnost in v velikih količinah etana in tolina, ki nastaneta iz metana kot posledica fotolize pod vplivom sončnega sevanja. Predpostavlja se tudi prisotnost zmrznjenega dušika, čeprav ne v takih količinah kot na Plutonu ali predvsem na Tritonu.

Domneva se, da je lahko glavna sestavina Makemakejeve redke atmosfere dušik.

Leta 2007 je skupina španskih astronomov pod vodstvom J. Ortiza s spreminjanjem svetlosti Makemake določila, da je njegovo obdobje vrtenja 22,48 ure. Leta 2009 so nove meritve nihanja svetlosti, ki so jih izvedli ameriški astronomi, dale novo vrednost za obdobje - 7,77 ure (približno trikrat manj). Avtorji študije so predlagali, da Makemake zdaj vidimo skoraj s pola, za natančno določitev obdobja pa moramo počakati več desetletij.


Pritlikavi planet Makemake nima satelitov. Lune, če obstajajo, bi bile zaznane, tudi če bi bila svetlost 1 % svetlosti pritlikavega planeta in bi bila Makemakejeva razdalja 0,4 kotne sekunde ali več.

Všeč mi je ljubezen haha Vau žalostno Jezen

Vesoljski teleskop Hubble je opazoval obrobje sončnega sistema in opazil majhno temno luno v orbiti okoli Makemakeja, drugega najsvetlejšega ledeno pritlikavega planeta v Kuiperjevem pasu za Plutonom.

Satelit Makemake, imenovan tudi MK 2, ima oznako S/2015 (136472) 1. Po masi je MK 2 1300-krat manjši od pritlikavega planeta, njegov premer je širok 160 kilometrov. MK 2 je bil opažen na razdalji približno 13.000 kilometrov od Makemakeja (premer približno 1400 kilometrov). Pritlikavi planet, odkrit leta 2005, je poimenovan po božanstvu Rapanui z Velikonočnega otoka.

Opazovanja je aprila 2015 opravila kamera WFC 3 na vesoljskem teleskopu Hubble. Edinstvene zmogljivosti teleskopa so omogočile zaznavanje šibkega predmeta v bližini svetlega Makemakeja. Končno so se 26. aprila 2016 podatki o odkritju pojavili na uradni spletni strani Nase.

Skupina raziskovalcev je uporabila isto metodo za identifikacijo lun pritlikavih planetov, ki je bila prej uporabljena za odkrivanje Plutonovih majhnih lun v letih 2005, 2011 in 2012. Več prejšnjih iskanj okoli Makemake ni dalo rezultatov.

Odkritje satelita bi lahko zagotovilo dragocene informacije o sistemu pritlikavega planeta. Z merjenjem lunine orbite lahko astronomi izračunajo maso sistema in razumejo njegov razvoj. Odkritje satelita podpira tudi idejo, da ima večina pritlikavih planetov svoje lune.

Odkrit satelit krepi vzporednice med Plutonom in Makemakejem. Znano je, da sta oba objekta prekrita z zmrznjenim metanom. Tako kot pri Plutonu bo nadaljnja študija lune zlahka določila gostoto Makemakeja, kar je ključni rezultat, ki bo določil podobnost sestave obeh pritlikavih planetov. "Ta študija odpira novo poglavje v primerjalni planetarni znanosti v zunanjem sončnem sistemu," je povedal vodja ekipe Mark Buie iz Southwest Research Institute, Boulder, Colorado.

Raziskovalci bodo potrebovali več Hubblovih opazovanj, da bodo lahko izvedli natančne meritve in ugotovili, ali je orbita MK 2 eliptična ali krožna. Če je luna v krožni orbiti, traja 12 dni ali več, da opravi en obrat okoli Makemakeja. Določanje oblike orbite bo pomagalo rešiti vprašanje izvora satelita. Krožna orbita pomeni, da je MK 2 posledica trka med Makemakejem in drugim predmetom Kuiperjevega pasu. Če se satelit giblje po podolgovati ovalni orbiti, gre najverjetneje za objekt, ki ga je zajela gravitacija pritlikavega planeta. Tako ali drugače znanstveniki verjamejo, da je Makemake dobil spremljevalca, ko je bil sončni sistem še mlad.

To odkritje lahko pomaga rešiti eno skrivnost o Makemaku. Prejšnje infrardeče študije pritlikavega planeta so pokazale, da je Makemakejeva površina skoraj v celoti svetla in zelo hladna, vendar so nekatera območja še vedno opazno toplejša. Astronomi so predlagali, da je to neskladje lahko posledica sončnega segrevanja temnih madežev na površini Makemakeja. Vendar bi morale te temne lise v tem primeru vplivati ​​na znatne razlike v skupni svetlosti predmeta, kar še nikoli ni bilo opaziti.

Prvi odkriti satelit pritlikavega planeta Makemake. Zasluge: NASA, ESA ter A. Parker in M. Buie (SwRI)

Prejšnji podatki niso imeli zadostne ločljivosti za odkrivanje MK 2. Najnovejša analiza, ki je temeljila na Hubblovih opazovanjih, je pokazala, da je večina predhodno odkrite tople površine morda dejansko posledica tranzita satelita MK 2 čez disk pritlikavi planet.

Obstaja več možnosti, zakaj ima MK 2 črno površino. Ena ideja je, da je za razliko od večjih predmetov, kot je Makemake, MK 2 dovolj majhen, da njegova gravitacija ne more zadržati svetle plasti ledu, ki sublimira iz trdnega v plinasto stanje, ko je izpostavljena sončni svetlobi. Zaradi tega je luna podobna kometom in drugim predmetom Kuiperjevega pasu, od katerih so mnogi prekriti z zelo temnim materialom.

Ko so astronomi leta 1978 odkrili Haron, največjo Plutonovo luno, so hitro izračunali maso sistema. Izkazalo se je, da je Plutonova masa stokrat manjša, kot so mislili po odkritju leta 1930. Z odkritjem Charona so astronomi ugotovili, da se pravi Pluton bistveno razlikuje od prvotnih izračunov. Možno je, da podobna usoda čaka tudi sistem Makemake.

Makemake, skalnato nebesno telo in tretji največji pritlikavi planet v našem sončnem sistemu, se nahaja v oddaljenem območju vesolja - Kuiperjevem pasu, onkraj orbite Plutona.

Po odkritju planeta leta 2005 astronomi dolgo časa niso mogli določiti velikosti Makemakeja, vendar so nekateri znanstveniki predlagali, da je manjši od Plutona.

Med opazovanjem Makemakeja leta 2010 z vesoljskim teleskopom Spitzer so raziskovalci izračunali, da je premer planeta 1400-1600 km. Ta velikost je dovolj, da Makemake prehiti drug pritlikavi planet, Haumea, in postane tretji največji tovrstni planet. Poleg tega se je izkazalo, da je Makemake rahlo sploščena krogla, ki v 310 zemeljskih letih naredi popolno revolucijo okoli Sonca.

Ko so preučevali pritlikavi planet, so astronomi prišli do zaključka, da površina Makemakeja vsebuje metan in etan v zamrznjenem stanju v obliki zrn, pa tudi dušik. Zrna metana so velika približno 1 cm, zrna etana pa približno 0,1 mm. Na Makemaku je zelo malo dušika; majhna količina ga vsebuje metanski led. Menijo, da so bile zaloge dušika izčrpane v celotnem obstoju planeta. Po vsej verjetnosti jo je precejšen del odnesel planetarni veter.

Astronomi prav tako verjamejo, da so na površini planeta tolini, ki imajo rdeč odtenek, zaradi česar je Makemake videti rahlo rdečkast. Tolini so organske snovi. So mešanica različnih organskih kopolimerov (snovi, katerih molekulske verige so sestavljene iz dveh ali več strukturnih enot). Odtenki, značilni za toline, so rdečkasto rjavi ali rdečkasto oranžni. Tolini nastanejo, ko ultravijolična svetloba sonca medsebojno deluje z etanom in metanom.

Z atmosfero Makemake se zgodi zanimiv pojav. Ko se planet, ki se giblje po svoji orbiti, približa Soncu, se zrnat metan in etan segrejeta in pod vplivom toplote preideta v običajno plinasto stanje. Ti plini se nato dvignejo in obdajo planet z atmosfersko plastjo. Atmosfera metan-etan obstaja, dokler je Makemake v tako ugodni "toplotni coni". Ko se planet začne oddaljevati od Sonca in se premika v hladnejši vesoljski teren, metan in etan zmrzneta. Padejo kot snežne kosmi na površino in tam dobijo obliko zrn.

Odkritje planeta

Prvi ljudje, ki so odkrili ta planet, so bili astronomi Michael Brown, David Rabinowitz in Chadwick Trujillo. Makemake so odkrili 31. marca 2005, nekaj dni po veliki noči, ki je tistega leta padla na 27. marec. Ker so predmet odkrili skoraj takoj po prazniku, so znanstveniki želeli nov planet poimenovati z imenom, ki je nekako povezano z besedo "velika noč". Odločeno je bilo, da se planetu da ime mitološkega boga ljudstva Rapanui - prebivalcev Velikonočnega otoka, Make-make - boga obilja in ustvarjalca človeštva.

Zanimiva dejstva

Nekatera območja na planetu so videti kot temne črte in so nedostopna za opazovanje. To je zato, ker Makemakeov skoraj infrardeči spekter zaznamujejo močne absorpcijske črte metana. Na frekvencah teh linij atomi absorbirajo kvante elektromagnetnega sevanja, nato pa kvante ponovno oddajajo v poljubni smeri, masa snovi, ki sestavlja površino planeta, pa začne sevanje razpršiti v različnih smereh.

Marca 2016 so v orbiti planeta odkrili satelit, ki so ga poimenovali MK 2. Premer lune Makemake je 160 kilometrov, telo pa planet obkroži v 12 zemeljskih dneh. Zanimivo je, da je MK 2 zelo temen objekt, medtem ko ima Makemake zaradi ledenega metana dokaj svetlo površino.

Ste našli napako? Izberite del besedila in kliknite Ctrl+Enter.



Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!