Есть ли жизнь на макемаке. Карликовые планеты: Плутон, Эрида, Макемаке, Хаумеа

Карликовые планеты фактически не существовали до 2006 года. Тогда они были выделены в новый класс Целью подобного преобразования было введение промежуточного звена между большими планетами и многочисленными астероидами для предотвращения путаницы в наименованиях и статусах новых тел, обнаруживаемых за орбитой Нептуна.

Определение

Тогда, в уже далеком 2006 году, состоялось очередное собрание МАС (Международного астрономического союза). На повестке стоял вопрос о конкретизации статуса Плутона. В процессе обсуждений было принято решение лишить его «звания» девятой планеты. МАС разработал определения некоторых космических объектов:

• Планета — тело, обращающееся вокруг Солнца, достаточно массивное, чтобы поддерживать гидростатическое равновесие (то есть иметь округлую форму) и расчистить свою орбиту от других объектов.
• Астероид — тело, обращающееся вокруг Солнца, обладающее малой массой, не позволяющей ему достичь гидростатического равновесия.
• Карликовая планета — тело, обращающееся вокруг Солнца, поддерживающее гидростатическое равновесие, но недостаточно массивное, чтобы расчистить орбиту.

К числу последних и отнесли Плутон.

Новый статус

Плутон также классифицируется как Как и некоторые другие карликовые планеты, он относится к телам пояса Койпера. Толчком к пересмотру статуса Плутона стали многочисленные открытия объектов в этой удаленной части Солнечной системы. Среди них была и Эрида, превосходящая Плутон по массе на 27%. По логике все эти тела нужно было классифицировать как планеты. Именно поэтому было решено пересмотреть и конкретизировать определения подобных космических объектов. Так и появились карликовые планеты.

Десятая

Не только Плутона «понизили в звании». Эрида до собрания МАС в 2006 году претендовала на "звание" десятой планеты. Она превосходит Плутон по массе, но уступает ему по размеру. Эрида была открыта в 2005 году группой американских астрономов, занимавшихся поиском транснептуновых объектов. Первоначально ее именовали Ксеной или Зеной, но позже стали использовать современное название.

Эрида, как и другие карликовые планеты Солнечной системы, обладает гидростатическим равновесием, но не в состоянии расчистить свою орбиту от прочих космических тел.

Третья в списке

Следующей по величине после Плутона и Эриды идет Макемаке. Это классический объект пояса Койпера. Интересную историю имеет название этого тела. Как и всегда, после открытия ему был присвоен номер 2005 FY 9 . На протяжении долгого времени команда американских астрономов, обнаружившая Макемаке, называла его между собой «Пасхальный кролик» (открытие было сделано через несколько дней после праздника).

В 2006 году, когда в классификации появилась новая графа «Карликовые планеты Солнечной системы», было решено именовать 2005 FY 9 иначе. По традиции классические объекты пояса Койпера называют в честь божеств, связанных с сотворением. Маке-маке — создатель человечества в мифологии рапануйцев, исконных жителей острова Пасхи.

Хаумеа

Карликовые планеты Солнечной системы включают и еще один транснептуновый объект. Это Хаумеа. Его основная особенность — очень быстрое вращение. Хаумеа по этому параметру опережает все известные объекты с диаметром более ста метров в нашей системе. Среди карликовых планет объект занимает четвертое место по величине.

Церера

Еще одно относящееся к этому классу, размещается в Главном лежащем между орбитами Юпитера и Марса. Это Церера. Открыта она была в начале 1801 года. На протяжении некоторого времени ее считали полноценной планетой. А в 1802 году Цереру отнесли к астероидам. Статус космического тела был пересмотрен в 2006 году.

Карликовые планеты от своих больших соседей в основном отличаются неспособностью очистить собственную орбиту от других тел и Насколько удобно для использования подобное нововведение, сейчас сказать трудно — время покажет. Пока же лишь немного поутихли споры по поводу понижения статуса Плутона. Впрочем, ценность бывшей девятой планеты и аналогичных ему тел для науки остается высокой независимо от того, как их называют.

Размер карликовой планеты Макемаке составляет не более двух третьих от размера Плутона. Также учёные предполагали, что она обладает такой же атмосферой, как и Плутон, но после исследования новых данных стало ясно, что такое мнение является ошибочным.

Группа астрономов для исследования карликовой планеты использовала три телескопа, которые расположены в Чили. Стоит отметить, что Макемаке находится дальше от Солнца, чем Плутон, но гораздо ближе, чем Эрис. В последних исследованиях было установлено, что планета не обладает существенной атмосферой. Также учёные смогли определить количество света, отражаемого от поверхности. Альбедо составило около 0,77. Такие выводы были сделаны астрономами благодаря прохождению планеты перед звездой, что вызвало затмение. Именно такие явления даю возможность учёным проводить исследования и получать более подробную информацию о телах, находящихся в солнечной системе.

Руководитель группы астрономов говорит о том, что Плутон, Эрис и Макемаке являются одними из многочисленных примеров расположения ледяных тел вдали от Солнца. Последние исследования являются, по его словам, большим прорывом в исследовании этого феномена.

Макемаке (136472 Makemake по каталогу ЦМП) - третья по величине карликовая планета Солнечной системы. Относится к транснептуновым объектам, плутоидам. Является крупнейшим из известных классических объектов пояса Койпера.

Предыстория

Несмотря на то, что Макемаке - довольно яркий объект и мог быть открыт гораздо раньше, по многим причинам этого не случилось. В частности, обнаружить транснептуновый объект при поиске астероидов и комет маловероятно, поскольку скорость движения ТНО на фоне звёзд крайне мала. Но Макемаке долгое время не могли найти ни при поисках Плутона в 1930 году, ни при специализированных поисках ТНО, начавшихся в 1990-е, так как поиски малых планет проводятся главным образом относительно близко к эклиптике из-за того, что вероятность обнаружить новые объекты в этой области максимальна. Но Макемаке имеет большое наклонение - на момент своего открытия он был высоко над эклиптикой, в созвездии Волосы Вероники.

Открытие

Макемаке был открыт группой американских астрономов. В неё входили: Майкл Браун (Калифорнийский технологический институт), Дэвид Рабиновиц (Йельский университет) и Чедвик Трухильо (Обсерватория Джемини). Группа использовала 122-сантиметровый телескоп имени Самуэля Ошина со 112 ПЗС-матрицами, который расположен в Паломарской обсерватории, а также специальную программу для поиска движущихся объектов на снимках.

Макемаке был впервые отмечен 31 марта 2005 года на снимке, сделанном в 6:22 UTC того же дня с помощью телескопа имени Самуэля Ошина. На момент открытия в марте 2005 года он находился в противостоянии в созвездии Волосы Вероники и имел звёздную величину 16,7 (по сравнению с 15 у Плутона). Позже объект был найден на снимках, сделанных ещё в начале 2003 года. Заявление об открытии было официально опубликовано 29 июля 2005 года, одновременно с заявлением об открытии заявлено об открытии другой карликовой планеты, Эриды.

Орбиты Макемаке (голубая) и Хаумеа (зелёная), сопоставленные с орбитой Плутона (красная) и эклиптикой (серая). Перигелий (q) и афелий (Q) отмечены датами прохождения. Положение планет на апрель 2006 года отмечено сферами, иллюстрирующими относительный размер и разницу в альбедо и цвете

Снимок Макемаке, сделанный 26 ноября 2009 года через 61-сантиметровый телескоп (звёздная величина 16,9m)

Like Love Haha Wow Sad Angry

Присматривая за окраинами Солнечной системы, космический телескоп «Hubble» зафиксировал небольшую темную луну на орбите вокруг Макемаке, второй по яркости ледяной карликовой планеты в поясе Койпера после Плутона.

Спутник Макемаке, также называемый MK 2, имеет условное обозначение S/2015 (136472) 1. По своей массе MK 2 в 1300 раз меньше карликовой планеты, его диаметр равен 160 километров в ширину. MK 2 был замечен на расстоянии около 13 000 километров от Макемаке (диаметр около 1400 километров). Карликовая планета, обнаруженная в 2005 году, названа в честь божества рапануйцев с острова Пасхи.

Наблюдения были произведены в апреле 2015 года камерой WFC 3 космического телескопа «Hubble». Уникальные возможности телескопа позволили разглядеть слабый объект по соседству с ярким Макемаке. Наконец, 26 апреля 2016 года на официальном сайте NASA появились данные об открытии.

Группа исследователей использовали тот же метод распознавания спутников карликовых планет, с помощью которого ранее были обнаружены малые спутники Плутона в 2005, 2011 и 2012 годах. Несколько предыдущих поисков вокруг Макемаке не принесли результат.

Открытие спутника cможет предоставить ценную информацию о системе карликовой планеты. Путем измерения орбиты луны астрономы могут вычислить массу системы и разобраться в ее эволюции. Открытие спутника также подтверждает идею о том, что у большинства карликовых планет есть свои луны.

Обнаруженный спутник усиливает параллели между Плутоном и Макемаке. Оба объекта, уже известно, покрыты замерзшим метаном. Как это было сделано с Плутоном, дальнейшее изучение спутника легко определит плотность Макемаке, ключевой результат, который позволит определить схожесть состава обеих карликовых планет. «Это исследование открывает новую главу в сравнительной планетологии внешней Солнечной системы», – сказал руководитель команды исследователей Марк Буйе из Юго-Западного исследовательского института, Боулдер, штат Колорадо.

Исследователям потребуется больше наблюдений «Hubble», чтобы сделать точные измерения и определить какую форму имеет орбита MK 2, эллиптическую или круговую. В случае если луна находится на круговой орбите, она совершает один оборот вокруг Макемаке за 12 дней или дольше. Определение формы орбиты поможет решить вопрос происхождения спутника. Круговая орбита означает, что МК 2 является результатом столкновения между Макемаке и еще одним объектом пояса Койпера. Если спутник движется по вытянутой овальной орбите, вероятнее всего он является объектом, захваченным гравитацией карликовой планеты. Так или иначе, ученые полагают, что Макемаке приобрел компаньона, когда Солнечная система еще была молодой.

Это открытие может помочь решить одну загадку о Макемаке. Предыдущие инфракрасные исследования карликовой планеты показали, что поверхность Макемаке почти полностью светлая и очень холодная, но некоторые области все же заметно теплее. Астрономы предположили, что это несоответствие может быть связано с солнечным нагревом темных пятен на поверхности Макемаке. Однако, эти темные пятна в таком случае должны влиять на существенные перепады суммарной яркости объекта, чего никогда не наблюдалось.

Впервые обнаруженный спутник карликовой планеты Макемаке. Credits: NASA, ESA, and A. Parker and M. Buie (SwRI)

Ранее полученные сведения не имели достаточного разрешения, чтобы обнаружить МК 2. Последний анализ на основе наблюдений «Hubble» показал, что значительная часть ранее обнаруженной теплой поверхности возможно, в реальности, была результатом транзита спутника МК 2 по диску карликовой планеты.

Есть несколько вариантов, почему МК 2 обладает угольно-черной поверхностью. Одна идея состоит в том, что в отличие от более крупных объектов, таких как Макемаке, МК 2 достаточно мал и не может своей гравитацией удержать яркий ледяной слой, который сублимирует, переходя из твердого состояния в газообразное, под воздействием солнечных лучей. Это делает луну похожей на комету и прочие объекты пояса Койпера, многие из которых покрыты очень темным материалом.

Когда в 1978 астрономы обнаружили Харон, крупнейшую луну Плутона, они быстро вычислили массу системы. Масса Плутона оказалась в сотни раз меньше, чем предполагалось первоначально после его открытия в 1930 году. С открытием Харона астрономы поняли, что реальный Плутон в корне отличается от первоначальных расчетов. Возможна, похожая судьба ожидает и систему Макемаке.

Ледяная и пустынная карликовая планета Макемаке обитает у границ известного нам мира вдалеке от нашей планеты.

Прогресс науки и создание более совершенных телескопов позволили заглянуть в далекий космос. Рассматривая снимки с телескопа Ошина, во время изучения планеты Эрида, группа М. Брауна заметила на фотографиях еще один объект. Тело имело значительную звездную величину (16,7), что давало основание считать его достаточно крупным, сравнимым с Плутоном. В июле месяце 2005 года американские исследователи Ч. Трухильо, Д. Рабиновиц и М. Браун сделали заявление о своих открытиях и астрономическому миру были представлены две новые карликовые планеты.

Поиск космического тела в этом районе велся давно, но безуспешно. Как часто бывает, в историю вмешался счастливый случай. В период проводимых наблюдений плутоид находился в противостоянии. Это наиболее удобная позиция для изучения, когда Земля располагается между Солнцем и объектом, его полушарие освещено, а время нахождения в небе растягивается на всю ночь. Через год космическое тело, вместе с другими, причисленными к одной категории «малые планеты», было занесено в специальный каталог под личным номером. В 2008 году приняли предложение Брауна назвать третий плутоид именем создателя человека, всех природных богатств и Вселенной, всемогущего бога рапануйцев – Маке-маке.

Расположение

Траекторию движения малой планеты в поясе Койпера отслеживали на протяжении нескольких лет. Определено, что ее отклонение от круга невелико – 0,16, в перигелии от светила объект отделяют 6,8 млрд. км, а в афелии – 7,9 млрд. км. Макемаке периодически оказывается ближе к центру системы, чем Плутон, который удаляется на 7,4 млрд. км. Со времени возникновения Солнечной системы ледяная планета четко следует по своему пути, не подвергаясь влиянию Нептуна. Годичный цикл плутоида составляет 306 земных лет.

Строение и характеристики

Размер планеты рассчитан приблизительно, ориентируясь на величину Плутона и показания инфракрасного излучения. Считается, что он не превышает 1400 км. Этого значения достаточно, чтобы Макемаке, обогнав Хаумеа, стал на третью позицию среди карликовых планет. В 2001 году Макемаке заслонил другое небесное тело, и это позволило уточнить его диаметр и форму. Покрытия ожидали ученые нескольких обсерваторий в Европе и Южной Америке. Такое событие большая редкость, а объединение данных с различных телескопов увеличило шансы на успех.

Планета оказалась сферической, а ее полюсной диаметр – 1430 км чуть меньше экваториального – 1502 км. В то же время была проведена оценка плотности и массы объекта, они составили 1,7 г/м3 и 3х10 в 21 кг соответственно. Анализ блеска Макемаке несколько раз давал разные значения, по уточненным данным период его вращения 7,7 часа.

Температура поверхности карликовой планеты немного повышается при прохождении перигелия и становится -239 градусов Цельсия, вдали же от светила она составляет -244 градуса. Показатель альбедо довольно высокий – 0,7.

Состав и атмосфера

Наблюдения испанской обсерватории Роке-де-лос-Мучачос, выполненные в спектральном диапазоне, помогли установить химический состав поверхности планеты. Она покрыта метановым льдом, что объясняет высокое альбедо, и его органическими соединениями с этаном. Образующееся вещество – толин – имеет красновато-коричневый свет, который отмечен при наблюдениях за Макемаке. Азот не был обнаружен в составе, так как, очевидно, его запасы очень малы.

Карликовая планета имеет довольно внушительный размер, и ученые предполагали обнаружить на ней атмосферу. Подтверждение гипотезы должно было дать покрытие звезды, но затмение света было довольно резким, что означает полное отсутствие газовой оболочки. Несмотря на этот результат, ученые считают, что атмосфера на малой планете все же появляется периодически при приближении к нашей звезде, а при удалении – падает на поверхность в виде ледяных метановых зерен.

Спутник

Спутник Макемаке, снимок телескопа Хаббл

Спутник Макемаке, обнаруженный телескопом Хаббл 16 апреля 2016 года, получил временное обозначение S/2015 (136472) 1. Он более чем в 1300 раз слабее, чем сама Макемаке. Расстояние от спутника до карликовой планеты в момент обнаружения составляло приблизительно 20920 километров. Диаметр спутника оценивается в 160 километров (диаметр Макемаке 1400 км).

Предварительные расчеты показывают, что если спутник находится на круговой орбите вокруг Макемаке, то его период обращения составляет примерно 12 дней.

Сейчас объект находится на пути к своему афелию, которого достигнет через 18 лет, а его приближения к Солнцу придется ждать до 2187 года.

Макемаке — космическое тело с твердой поверхностью и третья по величине карликовая планета нашей Солнечной системы находится в отдаленной области космоса – поясе Койпера за орбитой Плутона.

После открытия планеты в 2005 году астрономы долгое время не могли определить размеры Макемаке, однако некоторые ученые предполагали, что она меньше Плутона.

Во время наблюдений за Макемаке в 2010 году при помощи космического телескопа Спитцера, исследователи вычислили диаметр планеты — 1400-1600 км. Этого размера достаточно, чтобы Макемаке обогнала другую карликовую планету, Хаумеа, и стала третьей по размеру среди подобных планет. Кроме того, выяснилось, что Макемаке представляет собой слегка сплюснутый шар, который совершает полный оборот вокруг Солнца за 310 земных лет.

Изучая карликовую планету, астрономы пришли к выводу, что на поверхности Макемаке присутствуют метан и этан в замерзшем состоянии в виде зерен, а также азот. Зёрна метана имеют размер около 1 см, а этана около 0,1 мм. Азота на Макемаке совсем немного, небольшая его примесь содержится в метановом льду. Считается, что запасы азота исчерпались за всё время существования планеты. По всей вероятности, значительная его часть была унесена планетарным ветром.

Астрономы также полагают, что на поверхности планеты есть толины, обладающие красным оттенком, из-за них Макемаке кажется слегка красноватой. Толины — это органические вещества. Они являются смесью разных органических сополимеров (веществ, цепочки молекул которых состоят из двух или более структурных звеньев). Оттенки, характерные для толинов – красновато-коричневый или красновато-оранжевый. Толины образуются каждый раз, когда ультрафиолетовый свет Солнца взаимодействует с этаном и метаном.

Интересное явление происходит с атмосферой Макемаке. Когда планета, двигаясь по своей орбите, приближается к Солнцу, зернистые метан и этан нагреваются и под тепловым воздействием переходят в своё обычное газообразное состояние. Затем эти газы поднимаются вверх и окружают планету атмосферным слоем. Метаново-этановая атмосфера существует до тех пор, пока Макемаке находится в столь благоприятной «зоне тепла». Когда планета начинает удаляться от Солнца, продвигаясь в более холодную космическую местность, метан и этан замерзают. Они снежными хлопьями осыпаются на поверхность и там принимают вид зёрен.

Открытие планеты

Первыми людьми, открывшими эту планету, были астрономы Майкл Браун, Дэвид Рабиновиц и Чедвик Трухильо. Они обнаружили Макемаке 31 марта 2005 года – через несколько дней после праздника Пасхи, который в тот год пришелся на 27 марта. Поскольку объект был открыт почти сразу после праздника, ученые хотели назвать новую планету именем, как-то связанным со словом “пасха”. Планете решено было дать имя мифологического бога рапануйцев — жителей острова Пасхи, Маке-маке — бога изобилия и создателя человечества.

Интересные факты

На планете есть некоторые участки, которые видятся как темные линии и недоступны для наблюдения. Это происходит из-за того, что ближний инфракрасный спектр Макемаке отмечен сильными линиями поглощения метана. На частотах этих линий атомы поглощают кванты электромагнитного излучения, после чего переизлучают кванты в произвольном направлении, и масса вещества, составляющего поверхность планеты, начинает рассеивать излучения в разные стороны.

В марте 2016 года на орбите планеты был обнаружен спутник, который получил название MK 2. Диаметр луны Макемаке равен 160 километрам, а обращается тело вокруг планеты за 12 земных суток. Любопытно, что MK 2 — очень темный объект, в то время как Макемаке имеет довольно яркую поверхность из-за ледяного метана.

Нашли ошибку? Пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .