Krater Occator Ceres w fałszywym kolorze pokazujący skład powierzchni via NASA/ JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA.
1 stycznia 1801 roku włoski ksiądz, matematyk i astronom Giuseppe Piazzi odkrył pierwszą planetoidę, zwaną obecnie Ceres. Orbituje ona w pasie asteroid, pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza. W dzisiejszych czasach Ceres nie jest już jednak klasyfikowana jako asteroida. W 2006 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna uznała, że Ceres jest wystarczająco duża, aby uznać ją za planetę karłowatą. Ceres stała się pierwszą w historii planetą karłowatą, która była orbitowana przez statek kosmiczny, od 2015 do 2018 roku, kiedy to misja NASA Dawn spojrzała w dół na Ceres i odkryła niektóre z jej tajemnic.
Kalendarze księżycowe EarthSky 2021 są jeszcze w magazynie, ale szybko się rozchodzą. Zamów teraz!
Historia odkrycia Ceres sięga czasów niemieckiego astronoma Johannesa Keplera i Tycho Brahe, duńskiego szlachcica i zapalonego obserwatora nocnego nieba, w 1500 roku. Gdy Kepler otrzymał dane astronomiczne Tycho, szukał w nich wyjaśnienia ruchu planet, a w szczególności ruchu wstecznego Marsa. Praca ta doprowadziła Keplera do jednego z jego najbardziej chwalonych odkryć, które dziś znamy jako trzy prawa ruchu planetarnego Keplera.
Jednakże analiza Keplera doprowadziła go również do odkrycia czegoś innego. Zauważył on niezwykle duży pusty obszar pomiędzy orbitami planet Mars i Jowisz. Ta luka, w połączeniu z jego świadomością regularności orbit tych planet, sprowokowała Keplera do stwierdzenia, że musi być coś w tej luce. Pomyślał, że może to być nieodkryta planeta i napisał:
Pomiędzy Jowiszem i Marsem umieszczam planetę.
Kepler nie był jedynym, który zauważył tę dziwną lukę. Na początku XVIII wieku Johann Titius, pruski astronom, podał zależność między odległościami orbitalnymi planet od Słońca, spopularyzowaną później przez niemieckiego astronoma Johanna Bode, zwaną dziś prawem Titiusa-Bode. Krótko mówiąc … zacznij od 0, a następnie 3, a następnie podwajaj każdą kolejną liczbę. Jeśli to zrobisz, otrzymasz serię: 0, 3, 6, 12, 24, 48, itd. Następnie dodaj 4 i podziel przez 10, a otrzymasz (mniej więcej) odległości w jednostkach astronomicznych (AU) do głównych planet naszego Układu Słonecznego: 0.4, 0.7, 1.0, 1.6, 2.8, 5.2, i tak dalej. Ale zauważ, że 2,8 AU. Odpowiada ona odległości przestrzeni między Marsem a Jowiszem.
Ale nadal nikt nie myślał wiele o możliwej planecie między Marsem a Jowiszem aż do roku 1781, kiedy to William Herschel przypadkowo odkrył nową planetę – pierwszą znalezioną od czasu, gdy ludzie zaczęli wpatrywać się w niebo – którą teraz nazywamy Uranem. Jej odległość od Słońca była zbliżona do tej, którą przewidział Titius-Bode.
I tak rozpoczęły się poszukiwania! Pod koniec XVIII wieku grupa astronomów, która nazwała się Niebiańską Policją, podjęła się zadania sprawdzenia, co znajduje się w luce między Marsem a Jowiszem.
Giuseppe Piazzi wskazujący na Ceres. Image via io9.
Giuseppe Piazzi miał być jednym z członków, ale zanim otrzymał zaproszenie, już na początku 1801 roku odkrył Ceres. Początkowo myślał, że mała plamka, którą widzi, jest tylko niewyraźną gwiazdą nieuwzględnioną w jego wykresie. Następnego dnia Piazzi zauważył jednak, że plamka poruszyła się i nie mogła być gwiazdą. Choroba i niesprzyjająca pogoda uniemożliwiły Piazziemu obserwowanie nowego odkrycia przez kilka nocy. Jednak już 24 stycznia 1801 roku – śledząc jego ruch przed gwiazdami i obliczając w ten sposób jego odległość – był pewien, że obiekt ten należy do naszego Układu Słonecznego.
Obiekt ten został oczywiście okrzyknięty brakującą planetą! Piazzi nazwał ją Ceres na cześć rzymskiej bogini rolnictwa, płodności i urodzaju. Wkrótce jednak inni astronomowie zaczęli znajdować podobne ciała w przybliżonej odległości Ceres od Słońca. Niemiecki lekarz i astronom Heinrich Olbers odkrył planetoidę Pallas w 1802 roku i Westę w 1807 roku.
Prawo Titiusa-Bode’a zostało obalone w 1846 roku wraz z odkryciem Neptuna, którego odległość jest znacznie mniejsza niż przewidywało to prawo. Dziś astronomowie nadal nie potrafią wyjaśnić, dlaczego na początku wydawało się ono działać; większość uważa to za zbieg okoliczności.
Przenosimy się do roku 2006. IAU uznała Plutona, Ceres i Eris za planety karłowate. Rok później NASA wystrzeliła sondę Dawn, pierwszą sondę z dwoma celami do zbadania: najpierw Westę (którą okrążyła w 2011 i 2012 roku), a następnie Ceres (którą okrążyła w latach 2015-2018).
Ceres została więc „odkryta” po raz drugi, jako że z Dawn napłynęło mnóstwo danych o planecie karłowatej. Dowiedzieliśmy się, że na Ceres istnieją substancje organiczne, takie jak te znalezione w pobliżu krateru Emutet. Odkryliśmy jasne plamy złóż soli, wodę w zacienionych kraterach i pod powierzchnią, a także wulkan, który może być odpowiedzialny za niedawną aktywność geologiczną. Więcej o odkryciach Dawn można przeczytać na stronie NASA poświęconej misji.
Sonda kosmiczna Dawn należąca do NASA uzyskała ten obraz planety karłowatej Ceres 19 lutego 2015 roku, z odległości prawie 29 000 mil (46 000 km). Image via NASA/ JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA.
Jasne plamy Ceres z najbliższej orbity Dawn w 2016 roku, zaledwie 240 mil (385 km) nad jej powierzchnią (niżej niż stacja kosmiczna znajduje się nad Ziemią).
Dolna linia: Ceres, pierwsza asteroida, która została odkryta, 1 stycznia 1801 roku, jest obecnie znana jako planeta karłowata i ujawniła wiele swoich tajemnic sondzie kosmicznej Dawn należącej do NASA.
The EarthSky team has a blast bringing you daily updates on your cosmos and world. We love your photos and welcome your news tips. Earth, Space, Human World, Tonight.