Pluton (astronomija)

Izvor: Wikipedia
Planeta Pluton, računarski generirana slika na osnovi podataka sa HST teleskopa.

Pluton (formalna oznaka: 134340 Pluto) je, koliko je poznato, druga najveća patuljasta planeta (posle Eride) i deseto najveće telo koje direktno orbitira oko Sunca. Pluton je udaljen 39.44 AJ ili 5,913,520,000 km od Sunca, ima promjer od 2,274 km i masu 1.27 × 1022 kg. Pluton je manji od ostalih planeta, kao i od sedam prirodnih satelita: Mjeseca, Ioa, Europe, Ganimeda, Kalista, Titana i Tritona).

Od otkrića 1930. Pluton je smatran devetom planetom Sunčevog sistema. Međunarodna astronomska unija ga je 2006. prekvalifikovala u patuljastu planetu; kao takav je najveći objekt u Kuiperovom pojasu. Jedan od poznati Plutonovi prirodni satelita, Haron, neobičan je po tome što je najveći satelit u odnosu na matični planet u Sunčevom sistemu, zbog čega ih neki smatraju dvostrukim planetom.

Pluton je jedva moguće vidjeti amaterskim teleskopom - njegova prividna magnituda od oko 13.8 zahtjeva promjer objektiva najmanje 200 mm.

Ime je dobio prema Plutonu, bogu podzemlja u rimskoj mitologiji.

Fizička svojstva[uredi - уреди]

Plutonova orbita

Plutonov sastav nije poznat, no gustoća od samo 2 g/cm3 upućuje na mješavinu od 70% stijenja i 30% leda, po čemu je sličan Neptunovu satelitu Tritonu. Ta i još neke sličnosti među ovim tijelima daju osnove za teorije koje govore da su Pluton, Haron i Triton posljednji iz klase velikih objekata, čiji su ostali članovi već prije, uslijed gravitacijskih utjecaja vanjskih planeta, odbačeni prema Oortovom oblaku.

Temperatura na Plutonu varira od 38 do 63 K (-235 do -210 °C). Male razlike postoje zbog različitog albeda (postotka reflektiranog svjetla). Svjetlija područja mogu biti pokrivena dušikovim ledom te, u manjoj mjeri, zamrznutim metanom, etanom i ugljični monoksidom. Sastav tamnijih područja nije poznat, ali se sumnja na organski materijal i tvar izmijenjenu kozmičkim zračenjem.

Atmosfera[uredi - уреди]

Naslućuje se postojanje slabašne atmosfere, koja stvara pritisak od jedva nekoliko mikrobara. Za razliku od Zemljine atmosfere, koja ima samo jedan kemijski spoj koji mijenja agregatno stanje - vodu, Pluton ima čak tri: dušik, ugljični monoksid i metan, zbog čega bi Pluton mogao imati najsloženije vrijeme u Sunčevom sustavu. Smatra se da atmosfera može postojati samo jednim dijelom duge Plutonove godine, kada je bliže Suncu, dok bi ostatak godine bila smrznuta. U vrijeme prolaska perihelom atmosfera "nabuja", a postoji mogućnost da jedan dio pobjegne u svemir ili čak da prijeđe na Haron.

Zbog toga je NASA požurila sa slanjem letjelice New Horizons prema Plutonu, kako ne bi trebali čekati još preko 200 godina za odmrzavanje Plutonove atmosfere.

Orbita[uredi - уреди]

Pluton i njegov satelit Haron zajedno kruže oko Sunca i treba im oko 247 godina da ga obiđu. Veliki numerički ekscentricitet putanje od čak 0.24 je rekordan među planetima u Sunčevu sustavu, a inklinacija (nagnutost putanje prema ravnini ekliptike) od čak 17° je također jedinstvena među planetima. Zbog ovih, te zbog mnogih drugih razloga, mnogi astronomi danas smatraju da Pluton zapravo i nije planeta u pravom smislu te riječi, već samo prvi i najveći do sada otkriveni objekt u Kuiperovom pojasu.

Plutonova je orbita vrlo ekscentrična (eliptična). U vremenu između siječnja 1979. i veljače 1999., Pluton je bio bliže Suncu od Neptuna. Orbite im se ne sijeku, već Pluton prolazi iznad ili ispod Neptunove putanje. Pluton obilazi Sunce u 3:2 rezonanciji s Neptunom, što znači da su 3 Neptunove godine jednako duge kao 2 Plutonove. Pluton nije jedino tijelo u ovakvoj rezonanciji s Neptunom, veliki broj asteroida u Kuiperovom pojasu nalazi se u istoj rezonanciji, pa ih se naziva Plutini.

Rotacija[uredi - уреди]

I Pluton i Haron imaju sinkronu rotaciju (uvijek istim stranama su okrenuti jedno drugom) čiji period traje 6.3872 dana. Rotiraju retrogradno na udaljenosti od 19 640 km, što je oko 8 puta veće od promjera Plutona. Centar mase sustava Pluton-Haron nalazi se izvan Plutona, što je jedinstveni slučaj među planetima.

Prirodni sateliti[uredi - уреди]

Do sada je u plutonovoj orbiti otkriveno 5 prirodni satelita, a to su: Haron, Nix, Hidra, S/2011 (134340) 1, S/2012 (134340) 1.

Historija istraživanja[uredi - уреди]

Pluton je 1930. godine sasvim slučajno otkriven. Naime, pogrešni proračuni Neptunove i Uranove putanje su upućivali na neku veliku masu koja utječe na njihovo gibanje. Ta je pogreška nagnala mnoge astronome da krenu u potragu za devetim planetom. Jedan od njih je bio i Clyde Tombaugh koji je sa zvjezdarnice u Arizoni, pri vrlo detaljnom pretraživanju neba, otkrio planet Pluton. Ubrzo nakon otkrića je postalo jasno da Plutonova masa nije ni izbliza dovoljna da objasni pogreške u proračunima gibanja Urana i Neptuna. Potraga za desetom planetom, planetom X, je nastavljena, ali bez uspjeha. Tek su podaci sa Voyagera 2, koji su dali preciznije podatke o masi Neptuna pokazali da planete X nema, niti ga može biti.

Haron je otkrio astronom Jim Christy 1978. godine. Haron je otkriven upravo u vrijeme kad se ravnina njegove orbite oko Plutona spuštala prema liniji koja spaja Pluton sa Zemljom.

U periodu od 1985. do 1990., ravnina Haronove orbite je presijecala Zemlju, pa se svaki Plutonov dan mogla pratiti pomrčina Plutona Haronom i obratno. Kod prvih je pomrčina Haron pomračivao sjeverne predjele Plutona, zatim se, za promatrača sa Zemlje, spuštao preko ekvatora, da bi krajem petogodišnjeg perioda pomračivao južne polarne predjele. Pažljivo mjerenje promjena sjaja Plutona za vrijeme pomrčina omogućilo je izradu mapi albeda Plutona i Harona. Plutonov albedo kreće se od 0.49 do 0.66, dok je Haron nešto tamniji i jednoličniji, sa albedom između 0.36 i 0.39. Ove su pomrčine omogućile su i određivanje promjera obaju tijela.

Pomoću mjerenja međusobne udaljenosti ova dva tijela te perioda njihova kruženja oko centra mase, bilo je lako odrediti ukupnu masu oba tijela, međutim za proračun pojedinačnih masa bi bilo potrebno preciznije odrediti udaljenost pojedinih tijela od centra mase (točke oko koje oba tijela kruže). Dosadašnja mjerenja upućuju na to da je masa Harona 8% - 16% mase Plutona. Haron, kao i Zemljin Mjesec, može biti rezultat velikog svemirskog sudara Plutona sa nekim drugim tijelom, pa bi istraživanje ovog para mnogo pridonijelo razumijevanju nastanka Mjeseca.

Tokom 1988. došlo je do pomračenja jedne zvijezde Plutonom. Praćenje promjene sjaja i spektra zvijezde omogućilo je astronomima analizu atmosfere Plutona. Otkrivena je atmosfere od dušika, metana i ugljik-dioksida. Nagli pad sjaja pomračene zvijezde upućuje na sloj smoga ili sloj sa temperaturnom inverzijom.

Tokom 2002. godine Pluton je ponovno pomračio dvije zvijezde u razmaku od samo mjesec dana (19.7. i 20.8.). Ove okultacije, prva je bila vidljiva iz dijela Južne Amerike a druga sa otočja Hawaii i zapada SAD, su pokazale da se Pluton u ovih 14 godina znatno promijenio. Otkriven je pad temperature u atmosferi od 10 do 30 °C, a sjaj pomračene zvijezde ovaj put nije opao naglo, već postupno, što znači da je sloj otkriven 1988. nestao. Podaci također upućuju na zagrijavanje površine (određuje se prema temperaturi najnižih slojeva atmosfere). Okultacije će ubuduće će biti mnogo češće nego prije jer Pluton ulazi u područje Mliječnog puta.

Pluton je jedina planeta koji još nije posjetila nijedna robotska letjelica. Čak ni fotografije teleskopa Hubble nisu otkrili ništa više od nekoliko tamnijih i svjetlijih područja.

NASA je tokom 90-tih razmatrala misiju prema Plutonu i Kuiperovom pojasu, nakon čega je bila osmišljena misija nazvana Pluto-Kuiper Express, no NASA je, zbog prevelikih troškova, odustala od misije. Nakon nekog vremena, raspisan je natječaj među institutima i sveučilištima za osmišljavanje nove misije prema Plutonu na kojem je odabrana misija New Horizons'.

New Horizons je lansirana 11. januara 2006., iskoristila je gravitaciju Jupitera (u 2007.), te će stići do Plutona oko 14. jula 2015. godine. Nakon prolaska pored Plutona i Harona, letjelica je, po prvotnom planu, trebala posjetiti i nekoliko tijela u Kuiperovom pojasu, no od toga će se vjerojatno morati odustati zbog kašnjenja u proizvodnji nuklearnog goriva za letjelicu.

Vanjski linkovi[uredi - уреди]