Το μέγεθος του UB313 σε σύγκριση με τον Πλούτωνα, το Charoon, τη Σελήνη και τη Γη. Πιστωτική εικόνα: Max Planck Institute. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Οι ισχυρισμοί ότι το Ηλιακό Σύστημα διαθέτει έναν 10ο πλανήτη ενισχύονται από το εύρημα ενός επικεφαλής της ομάδας από αστροφυσικούς της Βόννης ότι αυτός ο φερόμενος πλανήτης, που ανακοινώθηκε το περασμένο καλοκαίρι και ονομάστηκε προσωρινά το 2003 UB313, είναι μεγαλύτερος από τον Πλούτωνα. Μετρώντας τη θερμική του εκπομπή, οι επιστήμονες μπόρεσαν να προσδιορίσουν μια διάμετρο περίπου 3000 km, γεγονός που το καθιστά 700 km μεγαλύτερο από τον Πλούτωνα και ως εκ τούτου το χαρακτηρίζει ως το μεγαλύτερο αντικείμενο του ηλιακού συστήματος που βρέθηκε από την ανακάλυψη του Ποσειδώνα το 1846 (Φύση, 2 Φεβρουαρίου) 2006).
Όπως και ο Πλούτωνας, το 2003 ub313 είναι ένα από τα παγωμένα σώματα στη λεγόμενη ζώνη Kuiper που υπάρχει πέρα από τον Ποσειδώνα. Είναι το πιο μακρινό αντικείμενο που έχει δει ποτέ στο Ηλιακό Σύστημα. Η πολύ επιμήκη τροχιά της το παίρνει έως και 97 φορές πιο μακριά από τον Ήλιο από ό, τι η Γη - σχεδόν δύο φορές περισσότερο από το πιο απομακρυσμένο σημείο της τροχιάς του Πλούτωνα - έτσι ώστε να χρειάζεται δύο φορές περισσότερο από τον Πλούτωνα για τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Όταν πρωτοεμφανίστηκε, το UB313 φάνηκε να είναι τουλάχιστον τόσο μεγάλο όσο ο Πλούτωνας. Αλλά μια ακριβής εκτίμηση του μεγέθους της δεν ήταν δυνατή χωρίς να γνωρίζουμε πόσο ανακλαστικό είναι. Ένας επικεφαλής της ομάδας από τον καθηγητή Frank Bertoldi από το Πανεπιστήμιο της Βόννης και το Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) και ο Dr. Wilhelm Altenhoff του MPIfR έχουν επιλύσει τώρα αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας μετρήσεις της ποσότητας θερμότητας που ακτινοβολεί το UB313 για να προσδιορίσει το μέγεθός του , το οποίο σε συνδυασμό με τις οπτικές παρατηρήσεις τους επέτρεψε επίσης να προσδιορίσουν την ανακλαστικότητά του. «Δεδομένου ότι το UB313 είναι σαφώς μεγαλύτερο από τον Πλούτωνα», σχολιάζει ο Frank Bertoldi, «είναι πλέον όλο και πιο δύσκολο να δικαιολογηθεί να ονομάσουμε τον Πλούτωνα έναν πλανήτη, εάν δεν έχει και αυτό το καθεστώς το UB313».
Το UB313 ανακαλύφθηκε τον Ιανουάριο του 2005 από τον καθηγητή Mike Brown και τους συναδέλφους του από το Καλιφορνέζικο Ινστιτούτο Τεχνολογίας σε μια έρευνα στον ουρανό χρησιμοποιώντας μια ψηφιακή κάμερα ευρέως πεδίου που αναζητά μακρινούς μικρούς πλανήτες σε ορατά μήκη κύματος. Ανακάλυψαν μια αργά κινούμενη, χωρικά ανεπίλυτη πηγή, η φαινομενική ταχύτητα της οποίας τους επέτρεψε να προσδιορίσουν την απόσταση και το τροχιακό του σχήμα. Ωστόσο, δεν μπόρεσαν να προσδιορίσουν το μέγεθος του αντικειμένου, αν και από την οπτική του φωτεινότητα πιστεύεται ότι είναι μεγαλύτερο από τον Πλούτωνα.
Οι αστρονόμοι έχουν βρει μικρά πλανητικά αντικείμενα πέρα από τις τροχιές του Ποσειδώνα και του Πλούτωνα από το 1992, επιβεβαιώνοντας μια 40χρονη πρόβλεψη από τους αστρονόμους Kenneth Edgeworth (1880-1972) και Gerard P. Kuiper (1905-1973) ότι μια ζώνη μικρότερων πλανητικών αντικειμένων πέρα από τον Ποσειδώνα υπάρχει. Το λεγόμενο Kuiper Belt περιέχει αντικείμενα που έχουν απομείνει από τον σχηματισμό του πλανητικού μας συστήματος πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Στις απομακρυσμένες τροχιές τους κατάφεραν να επιβιώσουν από τον βαρυτικό καθαρισμό παρόμοιων αντικειμένων από τους μεγάλους πλανήτες στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα. Ορισμένα αντικείμενα της ζώνης Kuiper εξακολουθούν περιστασιακά να εκτρέπονται για να εισέλθουν στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα και μπορεί να εμφανίζονται ως κομήτες μικρής περιόδου.
Στο οπτικά ορατό φως, τα αντικείμενα του ηλιακού συστήματος είναι ορατά μέσω του φωτός που αντανακλούν από τον Ήλιο. Έτσι, η φαινόμενη φωτεινότητα εξαρτάται από το μέγεθός τους καθώς και από την ανακλαστικότητα της επιφάνειας. Το Last είναι γνωστό ότι κυμαίνεται μεταξύ 4% για τους περισσότερους κομήτες έως πάνω από 50% για τον Πλούτωνα, γεγονός που καθιστά αδύνατη κάθε ακριβή προσδιορισμό μεγέθους από το οπτικό φως.
Ως εκ τούτου, η ομάδα της Βόννης χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο 30 μέτρων IRAM στην Ισπανία, εξοπλισμένο με τον ευαίσθητο ανιχνευτή Max-Planck Millimeter Bolometer (MAMBO) που αναπτύχθηκε και κατασκευάστηκε στο MPIfR, για τη μέτρηση της θερμικής ακτινοβολίας του 2003 qq47 σε μήκος κύματος 1,2 mm, όπου Το ανακλώμενο φως του ήλιου είναι αμελητέο και η φωτεινότητα του αντικειμένου εξαρτάται μόνο από τη θερμοκρασία της επιφάνειας και το μέγεθος του αντικειμένου. Η θερμοκρασία μπορεί να εκτιμηθεί καλά από την απόσταση μέχρι τον ήλιο, και έτσι η παρατηρούμενη φωτεινότητα 1,2 mm επιτρέπει μια καλή μέτρηση μεγέθους. Κάποιος μπορεί περαιτέρω να συμπεράνει ότι η επιφάνεια UB313 είναι τέτοια ώστε να αντανακλά περίπου το 60% του προσπίπτοντος ηλιακού φωτός, το οποίο είναι πολύ παρόμοιο με την ανακλαστικότητα του Πλούτωνα.
«Η ανακάλυψη ενός αντικειμένου ηλιακού συστήματος μεγαλύτερου από τον Πλούτωνα είναι πολύ συναρπαστική», αναφέρει ο Δρ Altenhoff, ο οποίος έχει ερευνήσει μικρούς πλανήτες και κομήτες για δεκαετίες. «Μας λέει ότι ο Πλούτωνας, ο οποίος θα πρέπει επίσης να μετράται στη ζώνη Kuiper, δεν είναι τόσο ασυνήθιστο αντικείμενο. Ίσως μπορούμε να βρούμε ακόμη και άλλους μικρούς πλανήτες εκεί έξω, που θα μπορούσαν να μας διδάξουν περισσότερα για το πώς σχηματίστηκε και εξελίχθηκε το ηλιακό σύστημα. Τα αντικείμενα της ζώνης Kuiper είναι τα συντρίμμια του σχηματισμού του, ένας αρχαιολογικός χώρος που περιέχει παρθένα υπολείμματα του ηλιακού νεφελώματος από το οποίο σχηματίστηκαν ο ήλιος και οι πλανήτες. " Ο Δρ. Altenhoff έκανε την πρωτοποριακή ανακάλυψη θερμικής ακτινοβολίας από τον Πλούτωνα το 1988 με έναν προκάτοχο του τρέχοντος ανιχνευτή στο τηλεσκόπιο 30 μέτρων IRAM.
Η μέτρηση του μεγέθους του 2003 UB313 δημοσιεύεται στο τεύχος της Φύσης 2 Φεβρουαρίου 2006. Η ερευνητική ομάδα περιλαμβάνει τους καθηγητές Dr. Frank Bertoldi (Πανεπιστήμιο Bonn και MPIfR), Dr. Wilhelm Altenhoff (MPIfR), Dr. Axel Weiss (MPIfR), Καθ. Karl M. Menten (MPIfR) και Dr. Clemens Thum (IRAM ).
Το UB313 είναι μέλος ενός δακτυλίου περίπου 100.000 αντικειμένων στα περίχωρα του ηλιακού συστήματος, πέρα από τον Ποσειδώνα σε αποστάσεις άνω των 4 δισεκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον ήλιο, πάνω από 30 φορές την απόσταση μεταξύ της Γης και του Ήλιου. Τα αντικείμενα σε αυτή τη ζώνη Kuiper περιβάλλουν τον ήλιο σε σταθερές τροχιές με περιόδους περίπου 300 ετών. Στα μέσα του περασμένου αιώνα, η ύπαρξη ενός δακτυλίου μικρών πλανητικών αντικειμένων προτάθηκε για πρώτη φορά από τους αστρονόμους Kenneth Edgeworth (1880-1972) και Gerard P. Kuiper (1905-1973), αλλά η πρώτη ανακάλυψη μιας «ζώνης Kuiper αντικείμενο »δεν ήταν μέχρι το 1992. Μέχρι τώρα, είναι γνωστά περισσότερα από 700 τέτοια αντικείμενα. Το UB313 είναι κάπως διαφορετικό από τον κανονικό ιμάντα Kuiper, καθώς η τροχιά του είναι εξαιρετικά εκκεντρική και 45 μοίρες κεκλιμένη στο εκλειπτικό επίπεδο των πλανητών και της ζώνης Kuiper. Είναι πιθανό ότι προέρχεται από τη ζώνη Kuiper και εκτρέπεται στην κεκλιμένη τροχιά του από τον Ποσειδώνα.
Αρχική πηγή: Max Planck Society
Ενημέρωση: Ο Πλούτωνας υποβιβάστηκε
