Rozmiar UB313 w porównaniu z Plutonem, Charonem, Księżycem i Ziemią. Źródło zdjęcia: Instytut Maxa Plancka. Kliknij, aby powiększyć
Twierdzenia, że Układ Słoneczny ma 10. planetę, są wzmocnione przez stwierdzenie grupy kierowanej przez astrofizyków z Bonn, że ta rzekoma planeta, ogłoszona latem ubiegłego roku i wstępnie nazwana 2003 UB313, jest większa niż Pluton. Mierząc jego emisję termiczną, naukowcy byli w stanie określić średnicę około 3000 km, co czyni ją 700 km większą od Plutona, a tym samym oznacza go jako największy obiekt układu słonecznego znaleziony od czasu odkrycia Neptuna w 1846 r. (Natura, 2 lutego 2006).
Podobnie jak Pluto, 2003 ub313 jest jednym z lodowatych ciał w tak zwanym pasie Kuipera, który istnieje poza Neptunem. Jest to najodleglejszy obiekt, jaki kiedykolwiek widzieliśmy w Układzie Słonecznym. Jego bardzo wydłużona orbita zabiera ją do 97 razy dalej od Słońca niż Ziemia - prawie dwa razy dalej niż najdalszy punkt na orbicie Plutona - tak więc Pluton okrąża Słońce dwa razy dłużej. Po raz pierwszy UB313 wydawał się być co najmniej tak duży jak Pluton. Jednak dokładne oszacowanie jego wielkości nie było możliwe bez znajomości jego współczynnika odbicia. Zespół kierowany przez prof. Franka Bertoldiego z Uniwersytetu w Bonn i Instytutu Astronomii Radiowej Maxa Plancka (MPIfR) oraz dr Wilhelma Altenhoffa z MPIfR rozwiązał ten problem, wykorzystując pomiary ilości promieniowania promieniującego UB313 do określenia jego wielkości , co w połączeniu z obserwacjami optycznymi pozwoliło im również określić jego współczynnik odbicia. „Ponieważ UB313 jest zdecydowanie większy od Plutona”, zauważa Frank Bertoldi, „coraz trudniej jest uzasadnić nazywanie Plutona planetą, jeśli UB313 nie otrzyma również tego statusu”.
UB313 został odkryty w styczniu 2005 r. Przez prof. Mike'a Browna i jego współpracowników z Californian Institute of Technology w badaniu nieba za pomocą szerokopasmowego aparatu cyfrowego, który wyszukuje odległe mniejsze planety przy widocznych długościach fal. Odkryli powoli poruszające się, nierozpoznane przestrzennie źródło, którego pozorna prędkość pozwoliła im określić odległość i kształt orbity. Jednak nie byli w stanie określić wielkości obiektu, chociaż z jego jasności optycznej uważano, że jest większy niż Pluton.
Astronomowie znaleźli małe obiekty planetarne poza orbitami Neptuna i Plutona od 1992 r., Potwierdzając 40-letnią prognozę astronomów Kennetha Edgewortha (1880–1972) i Gerarda P. Kuipera (1905–1973), że pas mniejszych obiektów planetarnych poza Neptunem istnieje. Tak zwany Pas Kuipera zawiera obiekty pozostawione z formowania się naszego układu planetarnego około 4,5 miliarda lat temu. Na swoich odległych orbitach byli w stanie przetrwać grawitacyjne oczyszczanie podobnych obiektów przez duże planety w wewnętrznym Układzie Słonecznym. Niektóre obiekty z Pasa Kuipera wciąż są czasami odchylane, aby następnie wejść do wewnętrznego układu słonecznego i mogą pojawiać się jako komety krótkotrwałe.
W świetle widzialnym optycznie obiekty Układu Słonecznego są widoczne przez światło odbijane od Słońca. Zatem pozorna jasność zależy od ich wielkości, a także od współczynnika odbicia powierzchni. Wiadomo, że ostatnie wahają się od 4% dla większości komet do ponad 50% dla Plutona, co uniemożliwia dokładne określenie wielkości na podstawie samego światła optycznego.
Dlatego grupa Bonn wykorzystała 30-metrowy teleskop IRAM w Hiszpanii, wyposażony w czuły wykrywacz milimetrowy Bolimetr Max-Plancka (MAMBO) opracowany i zbudowany w MPIfR, do pomiaru promieniowania cieplnego 2003 qq47 przy długości fali 1,2 mm, gdzie odbite światło słoneczne jest znikome, a jasność obiektu zależy tylko od temperatury powierzchni i wielkości obiektu. Temperaturę można dobrze oszacować na podstawie odległości od słońca, a zatem obserwowana jasność 1,2 mm pozwala na dobry pomiar wielkości. Można ponadto stwierdzić, że powierzchnia UB313 jest taka, że odbija około 60% padającego światła słonecznego, co jest bardzo podobne do współczynnika odbicia Plutona.
„Odkrycie obiektu Układu Słonecznego większego niż Pluton jest bardzo ekscytujące”, mówi dr Altenhoff, który od dziesięcioleci badał małe planety i komety. „Mówi nam, że Pluton, który należy również zaliczyć do Pasa Kuipera, nie jest tak niezwykłym przedmiotem. Może uda nam się znaleźć jeszcze inne małe planety, które mogłyby nauczyć nas więcej o tym, jak układ słoneczny kształtował się i ewoluował. Obiekty z Pasa Kuipera to szczątki z jego formacji, stanowisko archeologiczne zawierające nieskazitelne pozostałości mgławicy słonecznej, z której powstały słońce i planety. ” Dr Altenhoff dokonał pionierskiego odkrycia promieniowania cieplnego od Plutona w 1988 r. Z poprzednikiem detektora prądu w 30-metrowym teleskopie IRAM.
Pomiar wielkości 2003 UB313 opublikowano w numerze Nature z 2 lutego 2006 r. W skład zespołu badawczego wchodzą prof. Dr Frank Bertoldi (Uniwersytet w Bonn i MPIfR), dr Wilhelm Altenhoff (MPIfR), dr Axel Weiss (MPIfR), prof. Karl M. Menten (MPIfR) i dr Clemens Thum (IRAM ).
UB313 jest członem pierścienia około 100 000 obiektów na obrzeżach Układu Słonecznego, poza Neptunem w odległości ponad 4 miliardów kilometrów od Słońca, ponad 30 razy więcej niż Ziemia i Słońce. Obiekty w tym „pasie Kuipera” krążą wokół Słońca po stabilnych orbitach z okresami około 300 lat. W połowie ubiegłego wieku astronomowie Kenneth Edgeworth (1880–1972) i Gerard P. Kuiper (1905–1973) po raz pierwszy zasugerowali istnienie pierścienia małych obiektów planetarnych, ale pierwsze odkrycie „pasa Kuipera” obiekt ”dopiero w 1992 roku. Obecnie znanych jest ponad 700 takich obiektów. UB313 różni się nieco od normalnego pasa Kuipera tym, że jego orbita jest bardzo mimośrodowa i 45 stopni nachylona do płaszczyzny ekliptyki planet i Pasa Kuipera. Prawdopodobnie pochodzi on z Pasa Kuipera i został ugięty przez Neptun na swoją nachyloną orbitę.
Oryginalne źródło: Towarzystwo Maxa Plancka
Aktualizacja: Pluton jest zdegradowany