Останнім часом було дуже багато шумів щодо карликових планет. З моменту відкриття Еріса у 2005 році та дебатів, які випливали з приводу правильного визначення слова "планета", цей термін був прийнятий для позначення планет поза Нептуном, які за величиною супернічать з Плутоном. Потрібно говорити, що це була суперечлива тема, і вона, швидше за все, не буде вирішена найближчим часом.
Тим часом категорія застосовується орієнтовно для опису багатьох транснептунівських об'єктів, які були виявлені до або після відкриття Еріса. Седна, яку було виявлено у зовнішній течії Сонячної системи у 2003 році, є, швидше за все, карликовою планетою. І як найбільш віддалений відомий об’єкт із Сонця і розташований у гіпотетичній Хмарі Оорта, це досить захоплююча знахідка.
Відкриття та ім'я:
Так само, як Еріс, Хаумея і Макемаке, Седна була спільно відкрита Майком Браун з Калтеху за участі Чада Трухільо з Обсерваторії Близнюків та Девіда Рабіновіца з Єльського університету 14 листопада 2003 року. Спочатку було призначено VB12 2003 року, відкриття було частина опитування, яке розпочалося в 2001 році за допомогою телескопа Самуеля Ощина в обсерваторії Паломар поблизу Сан-Дієго, Каліфорнія.
Спостереження в той час вказували на наявність предмета на відстані приблизно 100 АС від Сонця. Подальші спостереження, зроблені в листопаді та грудні 2003 року Міжамериканською обсерваторією Серро Тололо в Чилі та Обсерваторією В. М. Кека на Гаваях показали, що об’єкт рухався по далекій високо ексцентричній орбіті.
Пізніше стало відомо, що за цим об'єктом раніше спостерігали телескоп Samual Oschin, а також консорціум для відстеження астероїдів поблизу Землі (NEAT). Порівняння з цими попередніми спостереженнями дозволило точніше розрахувати орбіту та орбітальну дугу Седна.
Згідно з веб-сайтом Майка Брауна, планету назвали Седна на честь інуїтської богині моря. Згідно з легендою, Седна колись була смертною, але стала безсмертною після утоплення в Північному Льодовитому океані, де вона зараз проживає і захищає всіх істот моря. Це ім'я здавалося доречним Брауну та його команді, оскільки Седна на даний момент є найдальшим (і, отже, найхолоднішим) об’єктом із Сонця.
Команда оприлюднила назву до того, як об'єкт був офіційно пронумерований; і хоча це являло собою порушення протоколу МАС, заперечень не було. У 2004 році Комітет МАС з номенклатури малих тіл офіційно прийняв цю назву.
Класифікація:
Астрономи залишаються дещо поділеними, коли мова йде про правильну класифікацію Седна. З одного боку, його відкриття породжувало питання, які астрономічні об’єкти слід вважати планетами, а які - не. Згідно з визначенням IAU про планету, яке було прийняте 24 серпня 2006 року (у відповідь на відкриття Еріса), планеті необхідно очистити свою орбіту. Отже, Седна не кваліфікується.
Однак, щоб бути карликовою планетою, небесне тіло повинне знаходитися в гідростатичній рівновазі - це означає, що воно симетрично закруглене до сфероїдної або еліпсоїдної форми. З поверхневим альбедо 0,32 ± 0,06 - і орієнтовним діаметром між 915 і 1800 км (порівняно з 1186 км Плутона) - Седна досить яскравий, а також досить великий, щоб бути сфероїдною формою.
Тому багато астрономів вважають Седна карликовою планетою, і її часто впевнено називають такою. Однією з причин, чому астрономи не хочуть остаточно поставити його до цієї категорії, є те, що це так далеко, що важко спостерігати.
Розмір, маса та орбіта:
У 2004 році Майк Браун та його команда встановили верхню межу в 1800 км на своєму діаметрі, але до 2007 року це було переглянуто вниз до менш ніж 1600 км після спостережень, зроблених космічним телескопом «Шпіцер». У 2012 році вимірювання з космічної обсерваторії Гершель показали, що діаметр Седні був між 915 і 1075 км, що зробило б її меншою, ніж луна Харона Плутона.
Оскільки у Седна немає відомих лун, визначити її масу наразі неможливо без надсилання космічного зонда. Тим не менш, багато астрономів вважають, що Седна є п’ятим за величиною транснептунівським об'єктом (ТНО) і карликовою планетою - після Еріса, Плутона, Макемаке і Хаумеї відповідно.
Седна має високоеліптичну орбіту навколо Сонця, а це означає, що він знаходиться на відстані від 76 астрономічних одиниць (АС) в перихеліоні (114 млрд км / 71 млрд миль) до 936 АС (140 млрд км / 87 млрд миль) при афелії.
Оцінки того, скільки часу займає Седна на орбіті Сонця, різняться, хоча відомо, що існує більше 10 000 років. Деякі астрономи обчислюють, що орбітальний період може становити цілих 12 000 років. Хоча астрономи спочатку вважали, що у Седна є супутник, вони не змогли це довести.
Склад:
На момент свого відкриття Седна була властивим найяскравішим об’єктом, знайденим у Сонячній системі з часу Плутона в 1930 році. За кольором Седна виглядає майже такою ж червоною, як і Марс, який, як вважають деякі астрономи, викликаний вуглеводнем або толіном. Його поверхня також досить однорідна за кольором та спектром, що може бути наслідком віддалення Седна від Сонця.
На відміну від планет у Внутрішній Сонячній системі, Седна відчуває дуже мало поверхневих ударів від метеорів або бродячих об'єктів. Як результат, у нього не так багато відкритих яскравих плям свіжого крижаного матеріалу. Седна та вся Хмара Оорта замерзають при температурі нижче 33 Келвіна (-240,2 ° С).
Моделі побудовані з Sedna, що встановлюють верхню межу 60% для метанового льоду та 70% для водного льоду. Це відповідає існуванню толінів на його поверхні, оскільки вони утворюються при опроміненні метану. Тим часом М. Антонієтта Баруччі та його колеги порівнювали спектр Седні зі спектром Тритона і придумали модель, яка включала 24% тритонів типу тритон, 7% аморфного вуглецю, 10% азоту, 26% метанолу та 33% метану.
Присутність азоту на поверхні говорить про можливість того, що принаймні на короткий час у Седна може бути атмосфера помірного рівня. Протягом 200-річного періоду поблизу перигелію максимальна температура на Седні, швидше за все, перевищить 35,6 К (-237,6 ° С), що було б достатньо теплим, щоб частина азотного льоду сублімувалася. Моделі внутрішнього нагрівання за допомогою радіоактивного розпаду припускають, що, як і багато тіл у Зовнішній Сонячній системі, Седна може бути здатна підтримувати підземний океан рідкої води.
Походження:
Коли він та його колеги вперше спостерігали Седна, вони стверджували, що це частина Хмари Оорта - гіпотетична хмара комет, як вважають, існує відстань світлового року від Сонця. Це грунтувалося на тому, що перигелій Седна (76 АС) зробив його занадто далеким, щоб бути розсіяним гравітаційним впливом Нептуна.
Оскільки воно також було ближче до Сонця, ніж очікувалося від хмарного об'єкта Оорта, і має нахил у відповідності з планетами та поясом Койпера, вони описали його як "внутрішній об'єкт Хорти Оорта". Браун та його колеги запропонували, що орбіта Седна найкраще пояснюється Сонцем, утворившись у відкритому скупченні кількох зірок, які поступово розпадаються з часом.
У цьому випадку Седна була виведена на свою поточну орбіту зіркою, яка була частиною цього кластера, а не сформованою в поточному місці. Цю гіпотезу також підтвердили комп’ютерні симуляції, які дозволяють припустити, що багатократне проходження молодих зірок у такому скупченні витягнуло б багато об’єктів на орбіти, подібні Седна.
З іншого боку, якби Sedna сформувався у своєму нинішньому місці, то це означало б, що початковий протопланетний диск Сонця розширився б більше, ніж очікувалося раніше - приблизно 75 АС у космос. Крім того, початкова орбіта Седна була б приблизно круговою, інакше її формування шляхом вкрупнення менших тіл у ціле було б неможливим.
Тому його, мабуть, втягнули на свою діючу ексцентричну орбіту гравітаційною взаємодією з іншим тілом - яке могло бути іншою планетою в поясі Койпера, зіркою, що минає, або однією з молодих зірок, вбудованих із Сонцем у зоряне скупчення в яку вона утворила.
Інша можливість - орбіта Седна є результатом впливу великого бінарного супутника, тисячі АС, віддаленого від нашого Сонця. Одним з таких гіпотетичних супутників є Немесіда, тьмяна супутниця Сонця. Однак на сьогоднішній день прямих доказів Немесіди не знайдено, і багато рядків доказів поставили під сумнів його існування.
З недавніх пір також було висловлено припущення, що Седна не зародилася в Сонячній системі, а була захоплена Сонцем від проходить позасонячної планетарної системи.
Астрономи вірять, що в найближчі роки вони знайдуть більше об’єктів у Хмарі Оорта, тим більше, що наземні та космічні телескопи стають більш досконалими та чутливими. Швидше за все, ми також побачимо, що Седна офіційно охрестив IAU «карликову планету». Як і у випадку з іншими астрономічними тілами, які були визначені як такі, ми можемо очікувати, що наступна суперечка піде!
Космічний журнал має багато цікавих статей про Седна, зокрема, у Седна, ймовірно, немає місяця та карликових планет.
Для отримання додаткової інформації ознайомтеся з історією Седна та Седна.
У ролях астрономії є епізод про Плутон та крижану зовнішню Сонячну систему та Хмару Оорта.
Джерела:
- NASA - Дослідження сонячної системи: пояс Койпера
- NASA - Science Beta: Таємнича Седна
- Вікіпедія - 90377 Седна
- Caltech GPS - Sedna
