Κατά τη διάρκεια της τελευταίας δεκαετίας, όλο και περισσότερα αντικείμενα έχουν ανακαλυφθεί στην περιοχή της Υπερ-Ποσειδώνας. Με κάθε νέο εύρημα, μάθαμε περισσότερα για την ιστορία του Ηλιακού μας Συστήματος και τα μυστήρια που κατέχει. Ταυτόχρονα, αυτά τα ευρήματα ανάγκασαν τους αστρονόμους να επανεξετάσουν αστρονομικές συμβάσεις που ισχύουν εδώ και δεκαετίες.
Εξετάστε το 2007 OR10, ένα Trans-Neptunian Object (TNO) που βρίσκεται μέσα στον διάσπαρτο δίσκο που κάποτε πήγε με τα ψευδώνυμα «ο έβδομος νάνος» και «Snow White». Περίπου το ίδιο μέγεθος με το Haumea, πιστεύεται ότι είναι ένας πλανήτης νάνος, και αυτή τη στιγμή είναι το μεγαλύτερο αντικείμενο στο Ηλιακό Σύστημα που δεν έχει όνομα.
Ανακάλυψη και ονομασία:
Το OR10 2007 ανακαλύφθηκε το 2007 από τον Meg Schwamb, υποψήφιο διδάκτορα στο Caltech και μεταπτυχιακό φοιτητή του Michael Brown, ενώ εργαζόταν στο Παρατηρητήριο Palomar. Το αντικείμενο αναφέρεται ως «έβδομος νάνος» (από Η ΧΙΟΝΑΤΗ και ΟΙ ΕΠΤΑ ΝΑΝΟΙ) δεδομένου ότι ήταν το έβδομο αντικείμενο που ανακάλυψε η ομάδα του Μπράουν (μετά τον Quaoar το 2002, το Sedna το 2003, το Haumea και το Orcus το 2004 και το Makemake και το Eris το 2005).
Κατά τη στιγμή της ανακάλυψής του, το αντικείμενο φάνηκε να είναι πολύ μεγάλο και πολύ λευκό, με αποτέλεσμα ο Μπράουν να του δώσει το άλλο ψευδώνυμο «Χιονάτη». Ωστόσο, η επακόλουθη παρατήρηση αποκάλυψε ότι ο πλανήτης είναι στην πραγματικότητα ένας από τους πιο κοκκινωπούς στη ζώνη Kuiper, συγκρίσιμος μόνο με την Haumea. Ως αποτέλεσμα, το ψευδώνυμο απορρίφθηκε και το αντικείμενο εξακολουθεί να ορίζεται ως 2007 OR10.
Η ανακάλυψη του 2007 OR10 δεν θα ανακοινωνόταν επίσημα έως τις 7 Ιανουαρίου 2009.
Μέγεθος, μάζα και τροχιά:
Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2011 από τον Brown - σε συνεργασία με τον A.J. Burgasser (University of California San Diego) και W.C. Fraser (MIT) - Η διάμετρος του OR10 2007 εκτιμάται ότι κυμαίνεται μεταξύ 1000-1500 km. Αυτές οι εκτιμήσεις βασίστηκαν σε δεδομένα φωτομετρίας που ελήφθησαν το 2010 χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Magellan Baade στο Παρατηρητήριο Las Campanas της Χιλής, και από φασματικά δεδομένα που ελήφθησαν από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble.
Ωστόσο, μια έρευνα που πραγματοποιήθηκε το 2012 από τους Pablo Santos Sanz et al. της περιοχής του Υπερ-Ποσειδώνα παρήγαγε μια εκτίμηση 1280 ± 210 km με βάση το μέγεθος του αντικειμένου, το albedo και τις θερμικές ιδιότητες. Σε συνδυασμό με το απόλυτο μέγεθος και το albedo, το 2007 OR10 είναι το μεγαλύτερο ανώνυμο αντικείμενο και το πέμπτο φωτεινότερο TNO στο Ηλιακό Σύστημα. Δεν έχουν γίνει ακόμη εκτιμήσεις για τη μάζα του.
Το 2007 το OR10 έχει επίσης μια εξαιρετικά εκκεντρική τροχιά (0,5058) με κλίση 30,9376 °. Αυτό σημαίνει ότι στο περιήλιο, είναι περίπου 33 AU (4,9 x 109 km / 30,67 x 109 mi) από τον Ήλιο μας, ενώ στο Aphelion, είναι τόσο μακρινό όσο 100,66 AU (1,5 x 1010 km / 9,36 x 1010 μι). Έχει επίσης μια τροχιακή περίοδο 546,6 ετών, πράγμα που σημαίνει ότι η τελευταία φορά που ήταν στο περιήλιο ήταν το 1857 και δεν θα φτάσει στο Αφύλιο μέχρι το 2130. Ως εκ τούτου, είναι σήμερα το δεύτερο μακρύτερο γνωστό μεγάλο σώμα στο Ηλιακό Σύστημα, και θα είναι πιο μακριά από τους Σέννα και Έρις μέχρι το 2045.
Σύνθεση:
Σύμφωνα με τα φασματικά δεδομένα που ελήφθησαν από τους Brown, Burgasser και Fraser, το 2007 το OR10 δείχνει υπέρυθρες υπογραφές τόσο για πάγο νερού όσο και για μεθάνιο, πράγμα που δείχνει ότι είναι πιθανότατα παρόμοιο στη σύνθεση με το Quaoar. Παράλληλα με αυτό, η κοκκινωπή εμφάνιση του 2007 OR10 πιστεύεται ότι οφείλεται στην παρουσία θολινών στον επιφανειακό πάγο, τα οποία προκαλούνται από την ακτινοβόληση του μεθανίου από υπεριώδη ακτινοβολία.
Η παρουσία κόκκινου παγετού μεθανίου στις επιφάνειες τόσο του OR10 2007 όσο και του Quaoar θεωρείται επίσης ένδειξη της πιθανής ύπαρξης μιας χαλαρής ατμόσφαιρας μεθανίου, η οποία θα εξατμιστεί αργά στο διάστημα όταν τα αντικείμενα είναι πιο κοντά στον Ήλιο. Αν και το 2007 OR10 έρχεται πιο κοντά στον Ήλιο από το Quaoar, και είναι έτσι αρκετά ζεστό ώστε μια ατμόσφαιρα μεθανίου να εξατμιστεί, η μεγαλύτερη μάζα του καθιστά δυνατή τη διατήρηση μιας ατμόσφαιρας.
Επίσης, η παρουσία υδάτινου πάγου στην επιφάνεια πιστεύεται ότι υποδηλώνει ότι το αντικείμενο υποβλήθηκε σε μια σύντομη περίοδο κρυοβολκανισμού στο μακρινό του παρελθόν. Σύμφωνα με τον Μπράουν, αυτή η περίοδος θα ήταν υπεύθυνη όχι μόνο για την κατάψυξη πάγου νερού στην επιφάνεια, αλλά και για τη δημιουργία μιας ατμόσφαιρας που περιλάμβανε άζωτο και μονοξείδιο του άνθρακα. Αυτά θα είχαν εξαντληθεί αρκετά γρήγορα, και μια αδύναμη ατμόσφαιρα μεθανίου θα ήταν το μόνο που μένει σήμερα.
Ωστόσο, απαιτούνται περισσότερα δεδομένα για να μπορέσουν οι αστρονόμοι να πει με βεβαιότητα αν το 2007 OR10 έχει ατμόσφαιρα, ιστορία κρυοβολκανισμού και πώς φαίνεται το εσωτερικό του. Όπως και άλλα KBO, είναι πιθανό να διαφοροποιείται μεταξύ ενός μανδύα παγωμένων και ενός βραχώδους πυρήνα. Υποθέτοντας ότι υπάρχει επαρκές αντιψυκτικό, ή λόγω της αποσύνθεσης των ραδιενεργών στοιχείων, μπορεί ακόμη και να υπάρχει ωκεανός υγρού νερού στο όριο του πυρήνα-μανδύα.
Ταξινόμηση:
Αν και είναι πολύ δύσκολο να επιλυθεί το μέγεθος του OR10 2007 βάσει της άμεσης παρατήρησης, βάσει υπολογισμών του albedo του OR10 του 2007 και του απόλυτου μεγέθους, πολλοί αστρονόμοι πιστεύουν ότι έχει επαρκές μέγεθος για να έχει επιτύχει υδροστατική ισορροπία. Όπως δήλωσε ο Μπράουν το 2011, το OR10 του 2007 «πρέπει να είναι ένας πλανήτης νάνος, ακόμη και αν είναι κυρίως βραχώδης», ο οποίος βασίζεται σε μια ελάχιστη δυνατή διάμετρο 552 km και σε τι πιστεύεται ότι είναι οι συνθήκες υπό τις οποίες η υδροστατική ισορροπία συμβαίνει σε ψυχρά σώματα παγωμένου βράχου .
Την ίδια χρονιά, ο Scott S. Sheppard και η ομάδα του (συμπεριλαμβανομένου του Chad Trujillo) διεξήγαγαν μια έρευνα για φωτεινά KBO (συμπεριλαμβανομένου του OR10 2007) χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Schmidt 48 ιντσών του Παρατηρητηρίου Palomar. Σύμφωνα με τα ευρήματά τους, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι «[α] υποθέτοντας μέτρια αλμπέδο, αρκετές από τις νέες ανακαλύψεις από αυτήν την έρευνα θα μπορούσαν να βρίσκονται σε υδροστατική ισορροπία και επομένως θα μπορούσαν να θεωρηθούν πλανήτες νάνους».
Προς το παρόν, τίποτα δεν είναι γνωστό για τη μάζα OR10 του 2007, η οποία είναι ένας σημαντικός παράγοντας κατά τον προσδιορισμό εάν ένα σώμα έχει επιτύχει υδροστατική ισορροπία. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο ότι δεν υπάρχουν γνωστοί δορυφόροι σε τροχιά του αντικειμένου, ο οποίος με τη σειρά του είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τον προσδιορισμό της μάζας ενός συστήματος. Εν τω μεταξύ, ο IAU δεν έχει αντιμετωπίσει τη δυνατότητα αποδοχής πρόσθετων πλανητών νάνων από πριν από την ανακάλυψη του 2007 OR10 ανακοινώθηκε.
Δυστυχώς, πολλά απομένουν να μάθουμε για το 2007 OR10. Όπως και οι γείτονες της Trans-Neptunian και οι συνάδελφοι KBO, πολλά θα εξαρτηθούν από τις μελλοντικές αποστολές και παρατηρήσεις που θα μπορούν να μάθουν περισσότερα σχετικά με το μέγεθος, τη μάζα, τη σύνθεσή του και το αν διαθέτει ή όχι δορυφόρους. Ωστόσο, δεδομένης της ακραίας απόστασης και του γεγονότος ότι αυτή τη στιγμή κινείται όλο και πιο μακριά, οι ευκαιρίες παρατήρησης και εξερεύνησης μέσω flybys θα είναι περιορισμένες.
Ωστόσο, αν όλα πάνε καλά, αυτός ο δυνητικός πλανήτης νάνων θα μπορούσε να ενώνει τις τάξεις των σωμάτων όπως ο Πλούτωνας, ο Έρις, οι Ceres, η Haumea και ο Makemake στο όχι τόσο μακρινό μέλλον. Και με τύχη, θα του δοθεί ένα όνομα που πραγματικά κολλάει!
Έχουμε πολλά ενδιαφέροντα άρθρα για τους Dwarf Planets, το Kuiper Belt και Plutoids εδώ στο Space Magazine. Εδώ είναι γιατί ο Πλούτωνας δεν είναι πλέον ένας πλανήτης και πώς οι αστρονόμοι προβλέπουν δύο ακόμη μεγάλους πλανήτες στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα.
Το Astronomy Cast έχει επίσης ένα επεισόδιο για τους Dwarf Planets με τίτλο, Episode 194: Dwarf Planets.
Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στην Επισκόπηση του ηλιακού συστήματος της NASA: Dwarf Planets και στη βάση δεδομένων μικρού σώματος του εργαστηρίου Jet Propulsion Laboratory, καθώς και του Mike Browns Planets.
