Ровно 16 лет назад Плутон был понижен в должности. До 2006 года она считалась планетой. Сейчас мы относим Плутон к самым ярким из так называемых транснептунов - объектов из пояса Койпера, который находится на периферии Солнечной системы.
Плутон - это небесное тело, которое до 2006 года считалось планетой. Ее открыл американский астроном Клайд Уильям Томбауг, работавший в обсерватории Персиваля Лоуэлла (одной из старейших астрономических обсерваторий США) техником и фотографом неба, - вспоминает доктор Александра Пиорковска-Курпас из Института физики Силезского университета в Катовице. Именно Лоуэлл возглавил исследовательскую программу по поиску планеты, которая нарушила бы движение Урана и Нептуна.
Открытие Плутона
Томбауг, сравнив фотографии участка неба, охватывающего положение новой планеты, предсказанное по счетам, сделанные с разницей в несколько дней в январе 1930 года, обнаружил неизвестный объект, меняющий свое положение на фоне неподвижных звезд. Вскоре стало ясно, что этот объект и есть та планета, которую он искал. Его прежнее, рабочее название "Планета X" было изменено на "Плутон" в соответствии с традицией называть планеты в честь римских богов (первые две буквы нынешнего названия также являются инициалами основателя обсерватории, где было сделано открытие, Персиваля Лоуэлла).
Согласно древнеримским верованиям, Плутон был богом подземного мира, а недавно открытый объект находится на краю Солнечной системы, где солнечная энергия минимальна. Интересно, что первоначальные оценки массы Плутона оказались сильно преувеличенными.
Теоретические расчеты, основанные на возмущениях в движении Урана и Нептуна, показали, что масса Плутона в несколько раз превышает массу Земли. В действительности, наблюдаемые возмущения в орбитальном движении этих газовых гигантов были результатом ошибки измерений, а не гравитационного влияния дополнительной планеты. Поэтому может возникнуть соблазн сделать вывод, что Плутон был открыт случайно...
В настоящее время на основе анализа гравитационного взаимодействия между Плутоном и его луной Хароном (согласно 3-му закону Кеплера) масса этого объекта оценивается примерно в 0,002 от массы Земли.
Изменение определения планеты
Открытие других небесных тел с аналогичной Плутону массой, таких как Церера из пояса астероидов (область, расположенная между Марсом и Юпитером и содержащая огромное количество небольших скалистых объектов) или Эрис, которая, как и Плутон, лежит за пределами орбиты Нептуна, привело к необходимости пересмотреть правильность определения понятия "планета".
Согласно новому определению, объявленному в Праге в 2006 году Международным астрономическим союзом, Плутон классифицируется как так называемая карликовая планета. Интересно, что он не удовлетворяет только одному требованию, чтобы быть планетой: его масса настолько мала, что Плутон не гравитационно доминирует в пространстве вокруг своей орбиты.
Доктор Пиорковска-Курпас подчеркивает, что понижение статуса Плутона "решило ряд проблем, связанных с этим объектом, которые выделяли его как планету по сравнению с другими планетами Солнечной системы". Его масса очень мала по сравнению с другими планетами Солнечной системы; даже многие спутники, такие как Луна или галилеевы луны Юпитера, массивнее Плутона. Орбита Плутона сильно эллиптична (орбитальная скорость Плутона в солнечной точке почти вдвое больше, чем в солнечной!), а его плоскость пересекает плоскость эклиптики под углом 17 градусов, что весьма необычно для планеты (планеты Солнечной системы движутся более или менее в одной орбитальной плоскости)".
Самый яркий из транснептунианцев
Как он добавляет, сейчас мы причисляем Плутон к самым ярким из так называемых транснептуновых объектов - объектов из пояса Койпера, который представляет собой торообразную область, лежащую на периферии Солнечной системы и простирающуюся на расстояние от 30 до 50 астрономических единиц (астрономическая единица - это среднее расстояние между Землей и Солнцем). Пояс Койпера, скорее всего, состоит из небольших ледяных и каменных объектов, оставшихся от периода формирования Солнечной системы.
Предполагается, что за пределами этой области должна существовать еще одна область, которая является резервуаром комет. Здесь мы выделяем так называемый диффузный пояс, простирающийся на расстояние в сотни астрономических единиц (колыбель короткопериодических комет), и сферическое облако Оорта, простирающееся на сотни тысяч астрономических единиц (источник долгопериодических комет). Возмущения, вызванные гравитационным влиянием соседних объектов, дестабилизируют орбиты тел из этих областей. В результате они начинают двигаться в сторону Солнца, превращаясь в кометы: приближаясь к нашей звезде, они начинают испаряться, образуя газообразную оболочку и характерные косы (газ и пыль).
До 1990-х годов Плутон был единственным известным объектом Солнечной системы за пределами орбиты Нептуна. Сегодня мы знаем, - подчеркивает физик из Силезского университета, - что за ее пределами простирается обширная область, заполненная огромным количеством малых тел. Оказалось, что размеры Солнечной системы гораздо больше, чем мы думали, и наше понимание процесса ее формирования углубилось. В настоящее время пять космических зондов покидают Солнечную систему: Voyager 1 и 2, Pioneer 10 и 11 (запущенные еще в 1970-х годах) и самый молодой из них, New Horizons, предназначенный для изучения Плутона и его луны Харона и других объектов пояса Койпера (запущен в 2006 году; первые изображения Плутона были отправлены в 2015 году). Три из них (Voyager 1 и 2 и New Horizons) продолжают посылать сигналы в сторону Земли, чрезвычайно ценные с научной точки зрения.