Напоследък има доста бръмчащи за планетите джуджета. Още от откриването на Ерис през 2005 г. и дебатите, които последваха правилното определение на думата „планета“, този термин е приет, за да се отнася до планетите отвъд Нептун, които съперничат по размер Плутон. Излишно е да казвам, че това беше спорна тема, която вероятно няма да бъде решена в скоро време.
Междувременно категорията е използвана ориентировъчно за описание на много транснептунови обекти, открити преди или след откриването на Ерис. Седна, която беше открита във външните течения на Слънчевата система през 2003 г., най-вероятно е планета джудже. И като най-отдалеченият от Слънцето обект и разположен в хипотетичния облачен Оорт, това е доста завладяващата находка.
Откриване и именуване:
Подобно на Ерис, Хаумея и Макемаке, Седна бе открита съвместно от Майк Браун от Калтех, с помощта на Чад Трухильо от Обсерваторията Близнаци и Дейвид Рабиновиц от Йейлския университет на 14 ноември 2003 г. Първоначално определен като VB12 от 2003 г., откритието беше част от проучване, започнало през 2001 г. с помощта на телескопа „Самуел Ощин“ в обсерваторията „Паломар“ близо до Сан Диего, Калифорния.
Наблюденията по това време показваха наличието на предмет на разстояние приблизително 100 AU от Слънцето. Последващи наблюдения, направени през ноември и декември 2003 г. от Междуамериканската обсерватория „Серо Тололо“ в Чили и обсерваторията „У. М. Кек“ на Хаваите, разкриха, че обектът се движи по далечна силно ексцентрична орбита.
По-късно се разбра, че обектът е бил наблюдаван по-рано от телескопа Samual Oschin, както и от консорциума за следене на астероиди в близост до Земята (NEAT). Сравненията с тези предишни наблюдения позволяват по-точно изчисляване на орбитата и орбиталната дъга на Седна.
Според уебсайта на Майк Браун, планетата е кръстена Седна на инуитската богиня на морето. Според легендата, Седна някога е била смъртна, но е станала безсмъртна след като се е удавила в Северния ледовит океан, където сега пребивава и защитава всички морски същества. Това име изглеждаше подходящо за Браун и неговия екип, тъй като в момента Седна е най-далечният (и следователно най-студен) обект от Слънцето.
Екипът оповестява името, преди обектът да бъде официално номериран; и макар това да представлява нарушение в протокола на ИАУ, възражения не са отправени. През 2004 г. Комитетът на IAU по номенклатурата на малките органи официално прие името.
Класификация:
Астрономите остават донякъде разделени, когато става въпрос за правилната класификация на Седна. От една страна, откриването му възкреси въпроса кои астрономически обекти трябва да се считат за планети и кои не могат. Според определението на IAU за планета, което беше прието на 24 август 2006 г. (в отговор на откриването на Ерис), една планета трябва да изчисти своята орбита. Следователно Седна не се класира.
За да бъде планета джудже, небесното тяло трябва да е в хидростатично равновесие - което означава, че е симетрично закръглено в сфероидна или елипсоидна форма. С повърхностен албедо 0,32 ± 0,06 - и прогнозен диаметър между 915 и 1800 км (в сравнение с 1186 км на Плутон) - Седна е достатъчно ярък и също достатъчно голям, за да бъде сфероидна форма.
Следователно, мнозина астрономи смятат, че Седна е планета джудже и често е наричана уверено като такава. Една от причините астрономите не са склонни окончателно да го поставят в тази категория е, защото е толкова далеч, че е трудно да се наблюдава.
Размер, маса и орбита:
През 2004 г. Майк Браун и неговият екип поставят горна граница от 1800 км на неговия диаметър, но до 2007 г. това е преразгледано надолу до по-малко от 1600 км, след като са направени наблюдения от космическия телескоп „Шпицер“. През 2012 г. измерванията от космическата обсерватория Хершел предполагат, че диаметърът на Седна е между 915 и 1075 км, което ще го направи по-малък от лунния харон на Плутон.
Тъй като Sedna няма известни луни, определянето на нейната маса в момента е невъзможно без изпращане на космическа сонда. Въпреки това много астрономи смятат, че Седна е петият най-голям транснептунов обект (TNO) и джудже планета - съответно след Ерис, Плутон, Макемаке и Хаумея.
Седна има силно елиптична орбита около Слънцето, което означава, че се движи в разстояние от 76 астрономически единици (AU) в перихелион (114 милиарда км / 71 милиарда мили) до 936 AU (140 милиарда км / 87 милиарда мили) при афелион.
Оценките за това колко време отнема Седна за орбита на Слънцето варират, въпреки че е известно, че са на повече от 10 000 години. Някои астрономи изчисляват, че орбиталният период може да достигне 12 000 години. Въпреки че астрономите вярвали в началото, че Седна има спътник, те не са успели да го докажат.
Състав:
По време на откриването си Седна е бил присъщият най-яркият обект, открит в Слънчевата система след Плутон през 1930 г. По отношение на цвета, Седна изглежда почти толкова червен като Марс, който някои астрономи смятат, че е причинен от въглеводород или толин. Повърхността му също е доста хомогенна по отношение на цвят и спектър, което може да е резултат от разстоянието на Седна от Слънцето.
За разлика от планетите във Вътрешната слънчева система, Седна изпитва много малко повърхностни въздействия от метеори или бездомни обекти. В резултат на това няма толкова много изложени ярки петна от свеж леден материал. Седна и целият облачен Оорт замръзват при температури под 33 Келвин (-240,2 ° C).
Моделите са конструирани от Sedna, които поставят горна граница от 60% за метан лед и 70% за воден лед. Това е в съответствие с наличието на толини на повърхността му, тъй като те се получават при облъчването на метан. Междувременно М. Антониета Баручи и колегите му сравниха спектъра на Седна с този на Тритон и излязоха с модел, включващ 24% тритонов тип тритон, 7% аморфен въглерод, 10% азот, 26% метанол и 33% метан.
Наличието на азот на повърхността предполага възможността, поне за кратко време, Седна да има слаба атмосфера. По време на 200-годишен период в близост до перихелион, максималната температура на Седна вероятно би надвишила 35,6 К (-237,6 ° С), което би било просто достатъчно топло, за да може сублимацията на някои от азотния лед. Моделите на вътрешно отопление чрез радиоактивен разпад предполагат, че подобно на много тела във Външната слънчева система, Sedna може да е в състояние да поддържа подземен океан от течна вода.
Произход:
Когато той и колегите му за първи път наблюдават Седна, те твърдят, че тя е част от облака на Оорт - хипотетичният облак от комети, за който се смята, че съществува на разстояние на светлинната година от Слънцето. Това се основаваше на факта, че перихелионът на Седна (76 АС) го направи твърде далечен, за да бъде разпръснат от гравитационното влияние на Нептун.
Тъй като той също беше по-близо до Слънцето, отколкото се очакваше от облачния обект на Оорт и има наклон в съответствие с планетите и пояса на Куйпер, те го описваха като „вътрешен обект на Оорт облак“. Браун и неговите колеги предложиха орбитата на Седна да се обяснява най-добре със Слънцето, което се е образувало в отворен куп от няколко звезди, които постепенно се разделят с течение на времето.
При този сценарий Седна беше издигната в сегашната си орбита от звезда, която беше част от този клъстер, а не се формира на сегашното си местоположение. Тази хипотеза е потвърдена и от компютърни симулации, които предполагат, че множество близки проходи от млади звезди в такъв клъстер биха изтеглили много обекти в орбита, подобна на Седна.
От друга страна, ако Sedna се оформи на сегашното си местоположение, тогава това ще означава, че първоначалният протопланетен диск на Слънцето щеше да се разшири по-далеч от очакваното преди - приблизително 75 AU в космоса. Също така първоначалната орбита на Седна би била приблизително кръгова, в противен случай нейното формиране чрез натрупване на по-малки тела в едно цяло не би било възможно.
Следователно, тя трябва да е влезла в сегашната си ексцентрична орбита чрез гравитационно взаимодействие с друго тяло - което би могло да бъде друга планета в пояса на Койпер, минаваща звезда или една от младите звезди, вградени със Слънцето в звездното грозде в които образува.
Друга възможност е орбитата на Седна да е резултат от влияние на голям двоичен спътник, хиляди АС, отдалечени от нашето Слънце. Един такъв хипотетичен спътник е Немезида, мрачен спътник на Слънцето. Към днешна дата обаче не са открити директни доказателства за Немезида и много доказателства са поставили под съмнение съществуването му.
Съвсем наскоро също се предполага, че Седна не е възникнала в Слънчевата система, а е била уловена от Слънцето от преминаваща извънсоларна планетарна система.
Астрономите вярват, че през следващите години ще намерят повече обекти в облака Оорт, особено когато наземните и космическите телескопи стават по-напреднали и чувствителни. Най-вероятно ще видим също, че Седна официално кръщава „планетата джудже“ от ИАУ. Както и при други астрономически тела, които са определени като такива, можем да очакваме да последва някакъв спор!
Космическото списание има много интересни статии за Sedna, включително Sedna вероятно няма луна и джудже планети.
За повече информация вижте историята на Седна и Седна.
Astronomy Cast има епизод на Плутон и ледената външна Слънчева система и облака Оорт.
Източници:
- НАСА - Изследване на слънчевата система: пояс на Койпер
- НАСА - Science Beta: Мистериозна Седна
- Уикипедия - 90377 Седна
- Caltech GPS - Sedna