Plútó — a Naprendszer törpebolygója: tények, pálya, holdak
Fedezd fel Plútó titkait: tények, pályája, holdjai, felfedezés és a Kuiper-öv szerepe — részletes, naprakész útmutató a Naprendszer legismertebb törpebolygójáról.
A Plútó egy törpebolygó a Naprendszerben. Hivatalos neve 134340 Plútó. A törpebolygó a kilencedik legnagyobb égitest, amely a Nap körül mozog. Eleinte a Plútót bolygónak nevezték, ma azonban a Kuiper-öv egyik legnagyobb és legismertebb tagjaként tartják számon.
Alapvető adatok
A Plútó kisméretű égitest: átmérője körülbelül 2 376 km, tömege kb. 1,31×1022 kg (ez a Föld tömegének kevesebb mint 0,22%-a). Sűrűsége ~1,9 g/cm³, ami arra utal, hogy kőzet és jég keverékéből áll. A felszíni hőmérséklet nagyon alacsony; gyakran idézik az átlagos ~−223 °C értéket, a mérések alapján azonban a felszíni hőmérséklet nagyjából −240…−210 °C között változhat a napszakok és pályapozíció függvényében.
Pálya és mozgás
A Plútó pályája páratlan a Naprendszer bolygóihoz képest: erősen excentrikus és ferde, pályasíkja közel 17°-kal döntött a fő bolygók síkjához viszonyítva. Nap körüli keringési távolsága 30–49 AU (4,4–7,4 milliárd km) között változik, ezért időnként közelebb kerül a a Neptunusz pályájához, mint az a Neptunuszé. Ennek ellenére a Plútó és a Neptunusz 3:2 rezonanciában vannak, így ütközésre nem kerülhet sor. Egy keringés a Nap körül mintegy 248 földi évig tart.
Felfedezés és osztályozás
A Plútót 1930-ban fedezték fel, és hosszú ideig a Naprendszer kilencedik bolygójának számították. Az 1970-es évektől kezdve egyre több, a Plútóéhoz hasonló, kis méretű külső Naprendszerbeli objektumot találtak (például a 2060 Chiron), majd a 21. század elején az Eris felfedezése újraértelmezte a helyzetet. Az Eris kezdetben nagyobbnak tűnt a Plútónál, de végül a két test mérete hasonló. 2006. augusztus 24-én a Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) új definíciót adott a „bolygó” kifejezésre: ennek értelmében a Plútó már nem felelt meg a bolygó-kategóriának, és így a Plútó, az Eris és a Ceres a „törpebolygók” közé kerültek. Ekkor kapta meg a Plútó a 134340-as sorszámot; döntését és kategorizálását azóta is vitatják egyes tudósok és a nagyközönség körében.
Felépítés, felszín és légkör
A Kuiper-öv többi tagjához hasonlóan a Plútó főleg kőzetből és különböző fagyott anyagokból (nitrogén-, metán- és szén-monoxid-jég) áll. Felszíne változatos: világos, fényes régiók (például a híres „szív”) váltakoznak sötétebb foltokkal. A felszín megmutatja a geológiai múlt és jelen aktivitás jeleit, mint például fiatal területek, gleccserekhez hasonló nitrogénjég áramlások, és jéghegységek, amelyek vízjégből állnak. A Plútónak vékony légköre van, amely főként nitrogénből, valamint metánból és szén-monoxidból áll; a légkör rétegzett köd- és hamuszórt képződményeket mutat.
Holdak és kettős rendszer
A Plútót és legnagyobb holdját, a Charont gyakran „kettős rendszernek” nevezik, mert a kettő tömegközéppontja (a pályájuk barycentruma) nincs a Plútó belsejében. Ezt a sajátos viszonyt az IAU még nem definiálta külön „bináris törpebolygó” kategóriaként, ezért a Charont hivatalosan a Plútó holdjának tekintik. A Plútó négy kisebb, ismert holdja: a 2005-ben felfedezett Nix és Hydra, a 2011-ben talált Kerberos és a 2012-ben felfedezett Styx. A rendszer dinamika és a holdak eredete (valószínűleg egy nagy ütközés következménye) intenzív kutatás tárgya.
New Horizons űrszonda és a modern felfedezések
A Plútóról tudásunk ugrásszerűen nőtt, miután a NASA New Horizons űrszondája elrepült mellette 2015. július 14-én. A felvételek és mérések részletesen feltérképezték a felszínt és a légkört, felfedték a „Tombaugh Regio” (a jellegzetes szív alakú terület) részleteit, a fiatal geológiai alakzatokat, a komplex légköri rétegeket és a kékes színű atmoszférikus fátylat. A New Horizons adatai alapján a tudósok olyan jelenségeket is feltételeznek, mint a lehetséges felszín alatti óceán, valamint kriovulkanizmusra utaló képződmények.
Összefoglalás
- A Plútó a Kuiper-öv egyik legismertebb törpebolygója, hivatalosan 134340 Plútó.
- Kis mérete ellenére változatos felszínnel, vékony légkörrel és több holdrendszerrel rendelkezik, amelynek legnagyobb kísérője a Charon.
- Bár 1930 és 2006 között a bolygók közé sorolták, az IAU definíciója óta a „törpebolygó” kategóriába tartozik; a döntést egyes kutatók vitatják.
- A New Horizons küldetés alapvetően megváltoztatta a róla alkotott képet, és további kérdéseket vet fel a Plútó belső szerkezetéről és fejlődéséről.
A Plútó továbbra is fontos célpontja a Külső Naprendszer tanulmányozásának, mert segít megérteni a Naprendszer korai történetét és a Kuiper-övben található kis testek sokféleségét.
Discovery
Az 1840-es években Urbain Le Verrier a newtoni mechanika segítségével megjósolta a Neptunusz bolygó létezését. Ezt az Uránusz pályájának tanulmányozása után fedezte fel. A Neptunuszt később, a 19. század végén látták meg. A csillagászok ekkor úgy vélték, hogy egy másik bolygó zavarja az Uránusz pályáját. 1906-ban Percival Lowell, egy bostoni személy kiterjedt kutatásba kezdett a kilencedik bolygó felkutatására. Ő az "X-bolygó" nevet adta neki. Lowell és William H. Pickering 1909-re számos lehetséges helyet javasolt a Naprendszerben, ahol a bolygó lehet. Lowell 1916-ig folytatta a kutatást. Ez azonban nem hozott jó eredményt. 1915. március 19-én csillagvizsgálója két képet készített a Plútóról. Lowell ezt nem tudta. A képeket akkoriban nem ismerték fel annak, amik voltak.
Constance Lowell, Percival özvegye tíz évig tartó jogi csatát vívott Percival hagyatékáért. Emiatt 1929-ben újraindult az X-bolygó keresése. A misszió igazgatója, Vesto Melvin Slipher a 23 éves kansasi Clyde Tombaugh-t bízta meg a feladattal. Tombaugh éppen akkor érkezett a Lowell Obszervatóriumba. Slipherre nagy hatással voltak a csillagászati rajzai.
Tombaugh-nak kéthetente szisztematikusan, párban kellett lefényképeznie az éjszakai égboltot. Ezután minden egyes párat meg kellett néznie, hogy megnézze, nem mozdult-e el valamelyik objektum. Ehhez egy villanáskomparátornak nevezett gépet használt. Gyorsan váltogatott az egyes lemezek különböző nézetei között. Ez segített neki meglátni, hogy valamelyik objektum megváltoztatta-e a helyzetét. 1930. február 18-án Tombaugh felfedezett egy tárgyat, amely az év január 23-án és január 29-én készült fotólemezekről úgy tűnt, hogy elmozdul. Egy másik, január 21-én készült felvétel megerősítette ezt. Miután az obszervatórium további kutatásokat végzett ezzel kapcsolatban, a felfedezés hírét 1930. március 13-án táviratilag elküldték a Harvard College Obszervatóriumának.
Név
A felfedezés az egész Földön címlapokra került. A Lowell Obszervatóriumnak joga volt elnevezni az új objektumot. Több mint 1000 javaslat érkezett hozzájuk a világ minden tájáról. Néhányan az Atlasz nevet javasolták. Mások Zymalnak akarták elnevezni. Tombaugh sürgette Slipher-t, hogy gyorsan javasoljon nevet az új objektumnak, mielőtt más tenné meg. Constance Lowell javasolta Zeuszt, majd Lowell, végül pedig Constance. Ezeket a javaslatokat nem használták fel.
A Plútó nevet Venetia Burney (később Venetia Phair) javasolta. Ő akkor 11 éves iskolás volt az angliai Oxfordban. Venetiát a klasszikus mitológia és a csillagászat érdekelte. A név az alvilág római istenéről szólt. Úgy gondolta, hogy ez egy jó név egy sötét és hideg világhoz. Ő javasolta, amikor nagyapjával, Falconer Madannal beszélgetett. Ő az Oxfordi Egyetem Bodleian Könyvtárának egykori könyvtárosa volt. Madan továbbította a nevet Herbert Hall Turner professzornak. Turner ezt a névjavaslatot közölte az Egyesült Államokban élő csillagászokkal.
Az objektumot hivatalosan 1930. március 24-én nevezték el. A Lowell Obszervatórium minden tagja szavazhatott egy három nevet tartalmazó szűkített listáról. A nevek a következők voltak: Minerva (ami már akkor is egy aszteroida neve volt), Kronosz és Plútó. A Plútó kapta az összes szavazatot. A nevet 1930. május 1-jén jelentették be. A bejelentéskor Madan öt fontot adott Venetiának jutalomként.
A név népszerűvé vált a kultúrában. Ugyanebben az évben mutatták be a Disney-figurát, Plutót. Őt a tárgy tiszteletére nevezték el. 1941-ben Glenn T. Seaborg az újonnan létrehozott plutónium elemet Plutóról nevezte el. Ezzel megtartotta azt a hagyományt, hogy új elemeket újonnan felfedezett bolygókról neveztek el. Az urániumot például az Uránuszról, a neptúniumot pedig a Neptunuszról nevezték el.
Kérdések és válaszok
Q: Mi a Pluto hivatalos neve?
V: A Pluto hivatalos neve 134340 Pluto.
K: Mekkora a Plútó a Föld holdjához képest?
V: A Plútó a Föld Hold tömegének körülbelül egyötöde (⅕), térfogatának pedig csak egyharmada (⅓).
K: Mikor minősítették át a Plútót törpebolygóvá?
V: 2006-ban a Plútót törpebolygóvá minősítették át.
K: Mekkora az átlagos hőmérséklet a Plútón?
V: A Plútón az átlaghőmérséklet -226 és -240 Celsius-fok között van.
K: Milyen messze kering a Plútó a Naptól?
V: 30-49 AU (4,4-7,4 milliárd km) távolságra van a Naptól, hogy a Plútó pályára álljon a Nap körül.
K: Ki fedezte fel az Erist és más, hozzá hasonló objektumokat a 21. század elején?
V: A 21. század elején a csillagászok felfedezték az Eris és más, hozzá hasonló, szétszórt korong alakú objektumot.
K: Miért nem értettek egyet egyes tudósok a Plútó 2006-os visszaminősítésével?
V: Néhány tudós nem értett egyet a Plútó besorolásának visszaminősítésével, mert úgy vélték, hogy a törpebolygó helyett továbbra is bolygónak kellene minősíteni.
Keres