Pluto, considerată cândva a noua și cea mai îndepărtată planetă față de Soare, este acum cea mai mare planetă pitică cunoscută din sistemul solar. Este, de asemenea, unul dintre cei mai mari membri cunoscuți ai Centurii Kuiper, o zonă de umbră aflată dincolo de orbita lui Neptun despre care se crede că este populată de sute de mii de corpuri stâncoase și înghețate, fiecare cu un diametru mai mare de 100 de kilometri (62 de mile), alături de 1 trilion sau mai multe comete.
În 2006, Pluto a fost reclasificat ca planetă pitică, o schimbare considerată pe scară largă drept o retrogradare. Problema statutului de planetă a lui Pluto a atras controverse și a stârnit dezbateri în comunitatea științifică, dar și în rândul publicului larg, de atunci. În 2017, un grup de oameni de știință (inclusiv membri ai misiunii New Horizon) a propus o nouă definiție a statutului de planetă, bazată pe „obiecte rotunde din spațiu mai mici decât stelele”, ceea ce ar face ca numărul planetelor din sistemul nostru solar să se extindă de la 8 la aproximativ 100.
Astronomul american Percival Lowell a surprins pentru prima dată indicii privind existența lui Pluto în 1905, pornind de la deviațiile ciudate pe care le-a observat în orbitele lui Neptun și Uranus, sugerând că gravitația unei alte lumi trăgea de aceste două planete de dincolo. Lowell a prezis locația misterioasei planete în 1915, dar a murit fără să o găsească. Pluto a fost în cele din urmă descoperită în 1930 de către Clyde Tombaugh de la Observatorul Lowell, pe baza predicțiilor lui Lowell și ale altor astronomi.
Pluto și-a primit numele de la Venetia Burney, în vârstă de 11 ani, din Oxford, Anglia, care i-a sugerat bunicului său ca noua lume să își ia numele de la zeul roman al lumii subterane. Bunicul ei a transmis apoi numele mai departe către Observatorul Lowell. Numele îl onorează, de asemenea, pe Percival Lowell, ale cărui inițiale sunt primele două litere ale lui Pluto.
Caracteristici fizice
Din moment ce Pluto se află atât de departe de Pământ, nu se știa mare lucru despre mărimea planetei pitice sau despre condițiile de la suprafață până în 2015, când sonda spațială New Horizons a NASA a efectuat un survol apropiat al lui Pluto. New Horizons a arătat că Pluto are un diametru de 2.370 km (1.473 mile), mai puțin de o cincime din diametrul Pământului și doar aproximativ două treimi din lățimea Lunii Pământului.
Observațiile efectuate de sonda spațială New Horizons asupra suprafeței lui Pluto au dezvăluit o varietate de caracteristici ale suprafeței, inclusiv munți care ajung până la 3.500 de metri (11.000 de picioare), comparabili cu Munții Stâncoși de pe Pământ. În timp ce gheața de metan și de azot acoperă o mare parte din suprafața lui Pluto, aceste materiale nu sunt suficient de rezistente pentru a susține vârfuri atât de enorme, astfel că oamenii de știință suspectează că munții sunt formați pe un pat de gheață de apă.
Suprafața lui Pluto este, de asemenea, acoperită de o abundență de gheață de metan, dar oamenii de știință de la New Horizons au observat diferențe semnificative în modul în care gheața reflectă lumina pe suprafața planetei pitice. Planeta pitică posedă, de asemenea, un teren cu creste de gheață care pare să arate ca o piele de șarpe; astronomii au observat trăsături similare cu penitentes de pe Pământ, sau trăsături formate prin eroziune pe terenuri muntoase. Trăsăturile de pe Pluto sunt mult mai mari; se estimează că au o înălțime de 500 m, în timp ce trăsăturile de pe Pământ au o dimensiune de doar câțiva metri.
O altă caracteristică distinctă de pe suprafața lui Pluto este o regiune mare în formă de inimă cunoscută neoficial sub numele de Tombaugh Regio (după Clyde Tombaugh; regio înseamnă regiune în latină). Partea stângă a regiunii (o zonă care capătă forma unui con de înghețată) este acoperită cu gheață de monoxid de carbon. Alte variații în compoziția materialelor de la suprafață au fost identificate în „inima” lui Pluto.
În centrul stâng al Tombaugh Regio se află o regiune foarte netedă, cunoscută neoficial de echipa New Horizons sub numele de „Sputnik Planum”, după primul satelit artificial al Pământului, Sputnik. Această regiune a suprafeței lui Pluto este lipsită de cratere cauzate de impactul cu meteoriți, ceea ce sugerează că zona este, pe o scară de timp geologică, foarte tânără – nu mai mult de 100 de milioane de ani. Este posibil ca această regiune să fie încă modelată și schimbată de procesele geologice.
Aceste câmpii de gheață prezintă, de asemenea, dungi întunecate care au o lungime de câțiva kilometri și sunt aliniate în aceeași direcție. Este posibil ca aceste linii să fie create de vânturile aspre care suflă pe suprafața planetei pitice.
Telescopul spațial Hubble al NASA a dezvăluit, de asemenea, dovezi că scoarța lui Pluto ar putea conține molecule organice complexe.
Suprafața lui Pluto este unul dintre cele mai reci locuri din sistemul solar, la aproximativ minus 375 de grade Fahrenheit (minus 225 de grade Celsius). În comparație cu imaginile din trecut, fotografiile lui Pluto realizate de telescopul spațial Hubble au arătat că planeta pitică a devenit aparent mai roșie de-a lungul timpului, aparent din cauza schimbărilor sezoniere.
Pluto ar putea avea (sau ar fi putut avea) un ocean subpământean, deși nu există încă dovezi cu privire la această descoperire. Dacă oceanul subteran a existat, acesta ar fi putut afecta foarte mult istoria lui Pluto. De exemplu, oamenii de știință au descoperit că zona Sputnik Planitia a redirecționat orientarea lui Pluto din cauza cantității de gheață din zonă, care era atât de mare încât a afectat Pluto în ansamblu; New Horizons a estimat că gheața are o grosime de aproximativ 10 km (6 mile). Un ocean subteran este cea mai bună explicație pentru aceste dovezi, au adăugat cercetătorii, deși, analizând scenarii mai puțin probabile, un strat de gheață mai gros sau mișcări în rocă pot fi responsabile pentru această mișcare. Dacă Pluto ar avea într-adevăr un ocean lichid și suficientă energie, unii oameni de știință cred că Pluto ar putea adăposti viață.
Caracteristici orbitale
Orbita foarte eliptică a lui Pluto îl poate duce de peste 49 de ori mai departe de Soare decât Pământul. Deoarece orbita planetei pitice este atât de excentrică, sau departe de a fi circulară, distanța lui Pluto față de Soare poate varia considerabil. Planeta pitică se apropie de fapt mai mult de Soare decât Neptun timp de 20 de ani din cei 248 de ani de orbită a lui Pluto, oferind astronomilor o șansă rară de a studia această lume mică, rece și îndepărtată.
Ca urmare a acestei orbite, după 20 de ani ca a opta planetă (în ordinea ieșirii de la soare), în 1999, Pluto a traversat orbita lui Neptun pentru a deveni cea mai îndepărtată planetă de soare (până când a fost retrogradată la statutul de planetă pitică).
Când Pluto este mai aproape de soare, gheața de la suprafața sa se dezgheață și formează temporar o atmosferă subțire, formată în principal din azot, cu puțin metan. Gravitația scăzută a lui Pluto, care este puțin mai mult de o douăzecime din cea a Pământului, face ca această atmosferă să se extindă la o altitudine mult mai mare decât cea a Pământului. Atunci când călătorește mai departe de Soare, se crede că cea mai mare parte a atmosferei lui Pluto îngheață și aproape dispare. Totuși, în perioada în care are o atmosferă, Pluto se pare că se poate confrunta cu vânturi puternice. Atmosfera prezintă, de asemenea, variații ale luminozității care ar putea fi explicate prin unde gravitaționale sau prin curgerea aerului peste munți.
În timp ce atmosfera lui Pluto este prea subțire pentru a permite lichidelor să curgă astăzi, este posibil ca acestea să fi curs de-a lungul suprafeței în trecutul străvechi. New Horizons a imaginat un lac înghețat în Tombaugh Regio, care părea să aibă canale antice în apropiere. La un moment dat, în trecutul antic, planeta ar fi putut avea o atmosferă de aproximativ 40 de ori mai groasă decât cea de pe Marte.
În 2016, oamenii de știință au anunțat că este posibil să fi observat nori în atmosfera lui Pluto folosind datele New Horizons. Investigatorii au văzut șapte trăsături luminoase care se află în apropierea terminatorului (granița dintre lumina zilei și întuneric), care este de obicei locul unde se formează norii. Caracteristicile sunt toate la altitudine joasă și au aproximativ aceeași dimensiune, ceea ce indică faptul că acestea sunt caracteristici separate. Compoziția acestor nori, dacă sunt într-adevăr nori, ar fi probabil acetilenă, etan și cianură de hidrogen.
Compoziția & structură
Câțiva dintre parametrii lui Pluto, conform NASA:
Compoziția atmosferică: Metan, azot. Observațiile efectuate de New Horizons arată că atmosfera lui Pluto se întinde până la 1.600 km deasupra suprafeței planetei pitice.
Câmp magnetic: Rămâne necunoscut dacă Pluto are un câmp magnetic, dar dimensiunile mici ale planetei pitice și rotația lentă sugerează că are un astfel de câmp puțin sau deloc.
Compoziția chimică: Pluto este probabil alcătuit dintr-un amestec de 70 la sută rocă și 30 la sută gheață de apă.
Structura internă: Planeta pitică are probabil un nucleu stâncos înconjurat de o manta de gheață de apă, cu ghețuri mai exotice, cum ar fi metanul, monoxidul de carbon și gheața de azot care acoperă suprafața.
Rotația orbitei & rotație
Rotația lui Pluto este retrogradă în comparație cu celelalte lumi ale sistemului solar; se rotește invers, de la est la vest.
Distanța medie față de Soare: 3,670,050,000 mile (5,906,380,000 km) – de 39,482 ori mai mare decât cea a Pământului
Periheliu (cea mai apropiată apropiere de Soare): 2,756,902,000 mile (4,436,820,000 km) – 30.171 ori mai mare decât cea a Pământului
Aphelion (cea mai îndepărtată distanță de Soare): 4.583.190.000 mile (7.375.930.000 km) – 48,481 ori mai mare decât cea a Pământului
Lunile lui Pluto
Pluto are cinci luni: Charon, Styx, Nix, Kerberos și Hydra, Charon fiind cea mai apropiată de Pluto, iar Hydra cea mai îndepărtată.
În 1978, astronomii au descoperit că Pluto avea o lună foarte mare, aproape jumătate din dimensiunea planetei pitice. Această lună a fost supranumită Charon, după demonul mitologic care transporta sufletele în lumea subterană în mitologia greacă.
Pentru că Charon și Pluto au dimensiuni foarte asemănătoare, orbita lor este diferită de cea a majorității planetelor și a sateliților lor. Atât Pluto, cât și Charon orbitează în jurul unui punct din spațiu care se află între ele, similar cu orbitele sistemelor stelare binare, Din acest motiv, oamenii de știință se referă la Pluto și Charon ca la o planetă pitică dublă, planetă dublă sau sistem binar.
Pluto și Charon se află la o distanță de doar 19.640 km (12.200 mile), mai puțin decât distanța cu avionul între Londra și Sydney. Orbita lui Charon în jurul lui Pluto durează 6,4 zile-pământ, iar o rotație a lui Pluto – o Pluto-zi – durează, de asemenea, 6,4 zile-pământ. Acest lucru se datorează faptului că Charon plutește deasupra aceluiași punct de pe suprafața lui Pluto, iar aceeași parte a lui Charon se află întotdeauna cu fața spre Pluto, un fenomen cunoscut sub numele de blocare a mareelor.
În timp ce Pluto are o nuanță roșiatică, Charon apare mai degrabă gri. La începuturile sale, este posibil ca luna să fi conținut un ocean subteran, deși, probabil, satelitul nu poate susține unul în prezent.
În comparație cu majoritatea planetelor și sateliților din sistemul solar, sistemul Pluto-Charon este înclinat pe o parte în raport cu soarele.
Observațiile lui Charon de către New Horizons au dezvăluit prezența unor canioane pe suprafața lunii. Cel mai adânc dintre aceste canioane plonjează în jos pe o distanță de 9,7 km (6 mile). O porțiune lungă de stânci și depresiuni se întinde pe o distanță de 600 de mile (970 km) în mijlocul satelitului. O secțiune a suprafeței lunare din apropierea unui pol este acoperită de un material mult mai întunecat decât restul planetei. Similar cu regiunile de pe Pluto, o mare parte din suprafața lui Charon este lipsită de cratere – ceea ce sugerează că suprafața este destul de tânără și activă din punct de vedere geologic. Oamenii de știință au văzut dovezi de alunecări de teren pe suprafața sa, fiind prima dată când astfel de caracteristici au fost observate în Centura Kuiper. De asemenea, este posibil ca Luna să fi posedat propria versiune a tectonicii plăcilor, care provoacă schimbări geologice pe Pământ.
În 2005, oamenii de știință au fotografiat Pluto cu ajutorul telescopului spațial Hubble în vederea pregătirii misiunii New Horizons și au descoperit alți doi mici sateliți ai lui Pluto, numiți acum Nix și Hydra. Acești sateliți sunt de două și de trei ori mai îndepărtați de Pluto decât este Charon. Pe baza măsurătorilor efectuate de New Horizons, se estimează că Nix are o lungime de 42 km (26 mile) și o lățime de 36 km (22 mile), în timp ce Hydra are o lungime de 55 km (34 mile) și o lățime de 40 km (25 mile). Este probabil ca suprafața lui Hydra să fie acoperită în principal de gheață de apă.
Cercetătorii care folosesc Hubble au descoperit o a patra lună, Kerberos, în 2011. Se estimează că această lună are un diametru cuprins între 13 și 34 km (8 și 21 mile). La 11 iulie 2012, a fost descoperită o a cincea lună, Styx (cu o lățime estimată la 6 mile sau 10 km), alimentând și mai mult dezbaterea cu privire la statutul de planetă al lui Pluto.
Cele patru luni recent reperate se pot fi format în urma coliziunii care a creat Charon. S-a constatat că orbitele lor sunt extrem de haotice.
Cercetări & explorare
Misiunea New Horizons a NASA este prima sondă care va studia de aproape Pluto, lunile sale și alte lumi din Centura Kuiper. A fost lansată în ianuarie 2006 și a realizat cu succes cea mai apropiată apropiere de Pluto la 14 iulie 2015. Ultimele date au fost descărcate pe Pământ în 2016. New Horizons se îndreaptă acum spre obiectul 2014 MU69 din Centura Kuiper, pe lângă care va zbura la 1 ianuarie 2019.
Sonda New Horizons poartă o parte din cenușa descoperitorului lui Pluto, Clyde Tombaugh.
Cunoștințele limitate despre sistemul Pluto au creat pericole fără precedent pentru sonda New Horizons. Înainte de lansarea misiunii, oamenii de știință știau de existența a doar trei sateliți în jurul lui Pluto. Descoperirea lui Kerberos și Styx în timpul călătoriei sondei spațiale a alimentat ideea că mai mulți sateliți ar putea orbita în jurul planetei pitice, nevăzuți de pe Pământ. Coliziunile cu sateliți nevăzuți, sau chiar cu mici bucăți de resturi, ar fi putut avaria grav nava spațială. Dar echipa de proiectare a New Horizons a echipat sonda spațială cu instrumente pentru a o proteja în timpul călătoriei sale.
Formația lui Pluto & origini
Ipoteza principală pentru formarea lui Pluto și a lui Charon este aceea că o Pluto în formare a fost lovită din senin de un alt obiect de mărimea lui Pluto. Cea mai mare parte a materiei combinate a devenit Pluto, în timp ce restul s-a desprins pentru a deveni Charon, sugerează această idee.
Reportaj suplimentar realizat de redactorul Calla Cofield și de Elizabeth Howell și Nola Taylor Redd, colaboratori Space.com.
.