Dlaczego Pluton został wykluczony z listy planet?

Kilka lat temu Pluton został pozbawiony statusu planety w Układzie Słonecznym i przeniesiony do kategorii planetoid lub planet karłowatych.

Historia Plutona

To ciało niebieskie zostało odkryte przez Clyde’a Tombaugha w 1930 roku w wyniku obserwacji z Obserwatorium Lowella w Arizonie. Jeszcze wcześniej astronomowie zakładali, że w Układzie Słonecznym powinna znajdować się jeszcze jedna planeta, dziewiąta z rzędu. Warunkowo nadano jej nazwę „Planeta X". Tombo otrzymał rutynowe zadanie: miał porównać wiele klisz fotograficznych z obrazem nieba, uchwyconym w odstępach dwutygodniowych. Gdyby trafił w nie poruszający się obiekt: kometa, asteroida czy planeta, musiałby zmienić położenie na różnych fotografiach.

Po spędzeniu roku na obserwacjach Tombo w końcu zauważył odpowiedni poruszający się obiekt i ogłosił odkrycie nowej planety. Jako odkrywca miał prawo nadać planecie nazwę, dla czego skorzystał z sugestii ucznia z Oksfordu, który poradził nazwać planetę imieniem starożytnego rzymskiego boga, władcy podziemi. Tak więc Słońce stało się dziewięcioma planetami.

Aż do odkrycia w 1978 roku Charona, księżyca Plutona, astronomowie nie byli w stanie dokładnie określić masy planety. Po obliczeniu jego masy, która wynosiła zaledwie 0,0021 masy Ziemi, możliwe stało się oszacowanie wielkości Plutona. Według najnowszych danych jego średnica wynosi 2400 km. Pluton okazał się tylko okruchem, poza którym, jak sądzono, nie ma nic bardziej znaczącego w Układzie Słonecznym.

Wystąpienie problemu

Rozwój w ostatnich dziesięcioleciach znacznie potężniejszych obserwatoriów, zarówno na Ziemi, jak i rozmieszczonych w kosmosie, znacząco zmienił naszą wiedzę na temat zewnętrznych granic Układu Słonecznego. Pluton nieoczekiwanie okazał się nie ostatnią planetą w naszym układzie, ale jednym z ogromnej liczby obiektów wchodzących w skład pasa Kuipera, którego początek zaczął być odchylany za orbitą Neptuna aż do odległości 55 AU. e. od naszego luminarza.

Ostatnie szacunki astronomów sugerują, że w pasie Kuipera znajduje się co najmniej 70 000 lodowych ciał o średnicy co najmniej 100 km i składzie podobnym do składu Plutona. Pies jest tutaj pochowany, dlaczego Pluton nie był już uważany za planetę – fakt, że jego orbita jest gęsto zaludniona obiektami o podobnych cechach. Tak więc Pluton został zdegradowany i jest teraz jednym z ogromnej liczby obiektów w pasie Kuipera, wraz z kilkoma innymi obiektami, jest planetą karłowatą. Począwszy kiedyś od odkrycia Plutona, astronomowie w kolejnych latach odkrywali coraz więcej nowych obiektów transuranowych.

Na przykład planeta karłowata MakeMake, odkryta przez zespół Mike’a Browna z California Institute of Technology, okazała się tylko nieznacznie mniejsza od samego Plutona. Potem były podobne odkrycia – pojawiły się także Sedna, Haumea, Orc i inne. Dla naukowców stało się oczywiste, że odkrycie w pasie Kuipera obiektu większego od samego Plutona to tylko kwestia czasu.

I ten sam zespół amerykańskich astronomów w 2005 roku był w stanie wykryć inny obiekt poza orbitą Plutona, który miał podobno ten sam rozmiar, a może nawet większy.

Eris może mieć mniejszą średnicę niż Pluton, ale zdecydowanie przewyższa go wagą. Dane dotyczące tego ciała niebieskiego zostały wyjaśnione podczas jego przejścia między Ziemią a oddaloną gwiazdą – zmierzono spadek jasności poświaty gwiazdy. Pierwsze dane oszacowały średnicę Eris na 3000 kilometrów. Następnie do pomiarów podłączono kosmiczny teleskop Spitzera, który pozwolił nieco „ścisnąć” średnicę planety do 2600 km, a gdy zrobił to samo Hubble, w tej chwili pojawiły się najdokładniejsze dane dotyczące średnicy tej planetoidy – 2400 km. Średnicę Plutona przyjmuje się obecnie jako 2300 kilometrów. Obserwacja cienia Eris dostarczyła również pewnych informacji na temat jej atmosfery.

Przed naukowcami wyrafinowane średnice obu obiektów transneptunowych stanowiły nową zagadkę: dlaczego przy bliskich średnicach te obiekty kosmiczne tak bardzo różnią się masą?

Tak więc w tym czasie przed naukowcami pojawił się następujący obraz: oprócz planety Pluton odkryto ten sam skład (mieszanina kamienia i lodu), ale znacznie masywniejszy Eris. Postępować można było na dwa sposoby:

1. Policz Eris jako kolejną nową planetę, a tym samym zwiększ ich całkowitą liczbę do 10 z prawie nieuniknioną perspektywą dalszego uzupełniania liczby planet dzięki nowo odkrytym obiektom pasa Kuipera o podobnej wielkości.
2. „Degradacja” Plutona z planet, obniżenie go do statusu jednego z obiektów pasa Kuipera.

W tej kwestii w kręgach naukowych toczyły się prawdziwe bitwy, a spory nie cichły przez bardzo długi czas. Ostateczna decyzja w tej sprawie miała zostać podjęta na 26. Zgromadzeniu Ogólnym Międzynarodowej Unii Astronomicznej, które odbyło się w Pradze w sierpniu 2006 roku.

Film o tym, dlaczego Pluton nie jest już uważany za planetę

„Degradacja” Plutona

Członkowie stowarzyszenia otrzymali kilka opcji klasyfikacji planet, z których jedną musieli głosować. Tak więc, zgodnie z jedną z opcji, liczba planet mogłaby wzrosnąć do 12 – do już istniejących należałoby dodać nie tylko Eris, ale także Ceres, która została uznana za największą asteroidę w wewnętrznym pasie asteroid. Były propozycje pozostawienia 9 planet, była też taka, która sugerowała po prostu wykluczenie Plutona z liczby planet. Ale nie uważać go mimo wszystko za asteroidę?

Po rozbiciu wielu kopii naukowcy wybrali dość odważną, ale najbardziej logiczną opcję, rewidując status Plutona. Dlatego Pluton został usunięty z listy planet i od tego czasu on i podobne obiekty zostały zdegradowane do nowej kategorii planet karłowatych.

Ostatnia przyjęta definicja planet

Międzynarodowa Unia Astronomiczna przyjęła klasyfikację, zgodnie z którą obiekt kosmiczny, aby mógł zostać zaliczony do liczby planet, musi spełniać cztery podstawowe wymagania:

• Obiekt powinien krążyć wokół naszej gwiazdy – Słońca, a nie być "turystą" przelatującym w jego pobliżu.

• Masywność obiektu powinna być wystarczająca do uformowania kulistego kształtu, a nie być bezkształtna, jak asteroidy.

• Obiekt musi krążyć dokładnie wokół Słońca i nie może być satelitą żadnej z jego planet.

• Trajektoria planety musi być przez nią oczyszczona z innych obiektów.

Spełniając pierwsze trzy wymagania, Pluton nie mógł spełnić tylko czwartego, dlatego został usunięty z mnóstwa planet. Co oznacza ostatnie wymaganie stawiane przez astronomów? W momencie swojego powstania każda planeta staje się dominującym ciałem grawitacyjnym na danej orbicie. Oznacza to, że wchodząc w interakcje z mniejszymi ciałami, albo przyciąga je do siebie grawitacyjnie, albo odpycha je od orbity. W przypadku Plutona jego masa stanowi zaledwie nieznaczne 0,07% całkowitej masy obiektów obracających się na tej samej orbicie. W porównaniu z Ziemią jest cięższy od wszystkich towarzyszy podróży razem wziętych aż 1,7 miliona razy!

Ale ponieważ jeśli jakikolwiek obiekt nie spełnia co najmniej jednego kryterium, nie można go już uważać za planetę, to stało się to rodzajem „pułapki” dla Plutona. Wraz z rozwojem zdolności instrumentalnych, a co za tym idzie i obserwacyjnych ludzkości, w Układzie Słonecznym odkryto już wiele ciał, a ciał podobnych masą i rozmiarami do Plutona będzie znacznie więcej i poruszających się z nim po tej samej orbicie. Aby stać się prawdziwą planetą, Pluton będzie musiał pracować przez wiele milionów lat i wziąć wszystkie te obiekty „w ręce” lub oczyścić swoją niekończącą się drogę obiegającą Słońce. Podobne zadanie stoi przed Eris.

Pomimo przejścia do statusu planet karłowatych, Pluton nie stracił swojej atrakcyjności jako obiekt badań. Niedawno, w sierpniu 2015 roku, miała miejsce kolejna historyczna misja – przelot w pobliżu Plutona automatycznej stacji New Horizons, w wyniku którego ludzkość otrzymała już szereg imponujących zdjęć jego powierzchni i otrzyma bardziej szczegółowe informacje na ten temat kontakt jeszcze dlugo..

Jednak to, co nazwiemy Plutonem lub innymi obiektami kosmicznymi, jest dla Wszechświata zupełnie nieistotne, nie narusza to istoty procesów naturalnych i praw natury.