Plütonların Ayları
Vikipedi, özgür ansiklopedi
Git ve: kullan , ara
Styx (ay) .jpg Kerberos (ay) .jpg
Nix tr iyi Görüntü-gerçek color.jpg Nem (ay) dan 231 000 kilometres.jpg
Renkli Charon (HQ) .jpg
Üst: Styx (sol) ve Kerberos (sağ)
Orta: Nix (solda) ve Hydra (sağda)
Alt: Pluto'nun en büyük ayı olan Charon , karanlık Mordor Macula ile
(Görüntüler ölçeklendirilmiyor)
Cüce gezegen Pluto , yaklaşık 1 km çapında bir algılama sınırına kadar beş ay atıyor . Plüton'tan uzaklıklarına göre bunlar Charon , Styx , Nix , Kerberos ve Hydra'dır . [5] Beş ayın en büyüğü olan Charon, karşılıklı olarak Pluto ile kilitlenmiş ve Pluto-Charon'un bazen çifte bir cüce gezegen olarak kabul edilebilmesi için yeterince büyük.
En içteki ve en büyük ay olan Charon , James Christy tarafından 22 Haziran 1978'de Plüton'un keşfedilmesinden yaklaşık yarım asır sonra keşfedildi. Bu, daha önce gözlenen kütlenin ve sistemin yansıyan ışığının yalnızca Pluto'ya atfedileceğini varsayan Pluto'nun büyüklüğünün tahminlerinde önemli bir revizyona neden oldu.
Pluto Yardımcısı Arama Ekibinin gökbilimcileri tarafından Yeni Ufuklar misyonuna hazırlanıyor ve 15 Mayıs 2005'te Hubble Uzay Teleskobu ile birlikte çalışarak S / 2005 P 1 ve S / 2005 P 2 geçici adlarını alan iki ay daha görüntülendi. Uluslararası Astronomik Birlik , 21 Haziran 2006'da bu uydular Nix'i (ya da Pluto II, iki ayın içinden, eski P 2'yi) ve Hydra'sını (Pluto III, dış ay, eski P 1) resmen adlandırdı. [2] Kerberos , 20 Temmuz 2011, Pluton halkaları ararken keşfedildi. Styx , 7 Temmuz 2012'de Yeni Ufuklar için potansiyel tehlikeler ararken keşfedildi. [3]
Pluto'nun küçük ayları - çalışmalar, ayların birleşmiş cisimlerin sonucu olduğuna işaret ediyor.
Charon [ değiştir ]
Pluto ve Charon ölçeğe. Yeni Ufuklar yaklaşımı ile fotoğraf çekti .
Ana madde: Charon (ay)
Charon, Pluto'nun yarı yarı çapındadır ve Pluto'nun yüzeyinden yaklaşık 960 km yüksekliğinde, sistemin barikat merkezinin arasında bulunduğu çok büyüktür (Pluto kütlesinin yaklaşık sekizde biri). [4] [a] Charon ve Plüton da aynı şekilde birbirlerine doğru aynı yüzü sunmak için düzenli bir şekilde kilitli kalırlar. Ağustos 2006'da IAU Genel Kurulu , Pluto ve Charon'ın bir çift gezegen olarak yeniden sınıflandırılmasına ilişkin bir öneri düşünüyordu, ancak teklif terk edildi. [5]
Küçük aylar [ düzenle ]
Ana makaleler: Styx (ay) , Nix (ay) , Kerberos (ay) ve Hydra (ay)
Nix ve Hydra'nın Hubble keşif görüntüsü
Uydu sisteminin yörüngeleriyle kaplı Styx'in keşif görüntüsü
Pluto'nun dört küçük yörüngesi Pluto'yu, Charon'un iki ila dört kat uzağında, Styx'ten 42.700 kilometreye, sistemin merkezinden 64.800 kilometreye kadar Hydra'ya kadar uzanır. Charon'la aynı yörünge düzleminde neredeyse daire şeklindeki yörüngeler var.
Hepsi Charon'dan çok daha küçüktür. Nix ve Hydra, iki büyük, sırasıyla en uzun ekseninde yaklaşık 42 ve 55 kilometre, sırasıyla Styx ve Kerberos sırasıyla 7 ve 12 kilometredir. [7] [8] Dörtüncüsü düzensiz şekillidir.
Özellikleri [ düzenle ]
Pluto'nun aylarının göreli kitleleri. Charon sisteme hâkim. Nix ve Hydra zor görünür durumda ve Styx ve Kerberos bu ölçekte görünmüyor.
Plüton-Charon sisteminin eğik bir şematik görünüşü, Plutonun kendi dışında bir noktada yörüngede olduğunu gösteriyor. Ayrıca, iki cisim arasındaki karşılıklı gel-git kilitleme de görülebilir.
Plüton sistemi oldukça kompakt ve büyük oranda boş. [9] Ayaklar Pluto'yu, Pluto'nun etkisinin dengeli yerçekimi bölgesi olan Hill yarıçapının% 53'üne kadar (veya retrograd olarak% 69'a kadar) potansiyel olarak yörüngede gezebilir. [10] Örneğin, Psamathe , Neptün'ü Hill yarıçapının% 40'ında yörüngede döndürür. Plüton durumunda, yalnızca yörüngedeki yörüngelerinin dengeli olacağı bölgenin% 3'ü uydular tarafından işgal edilir [9] ve Styx'ten Hydra'ya kadar olan bölge sıkı bir şekilde paketlenir ve böylece sabit yörüngelerle ilerleyen aylar için az yer kalır . [11] New Horizons tarafından yapılan yoğun bir araştırma, Pluto'dan 180.000 km'ye kadar olan mesafelerde 4.5 km'den büyük ayların bulunmadığını doğruladı (daha küçük mesafeler için, bu eşik daha küçüktür). [12]
Ayların yörüngeleri, dairesel ve ortak düzlemli olup, eğimler 0.4 ° 'den daha düşük ve eksantrisiteler 0.005'den daha düşük farklılıklar göstermektedir. Dünya'dan görüldüğü gibi, bu dairesel yörüngeler Pluto'nun konumuna bağlı olarak elips şeklinde kısaltılır gibi görünüyor. [13]
Nix ve Hydra'nın keşfi Plutonun bir halka sistemine sahip olabileceğini öne sürdü. Küçük vücut darbeleri, bir halka sistemine dönüşebilecek döküntü oluşturabilir. Bununla birlikte, Hubble Uzay Teleskobu Üzerinde Anketler için Gelişmiş Kamera tarafından yapılan gizli incelemelerden, okültasyon araştırmalarından [14] sonra New Horizons'a ait veriler, hiçbir halka sisteminin mevcut olmadığını önermektedir.
Rezonanslar [ düzenle ]
Styx, Nix ve Hydra'nın yörünge dönemleri ile 18: 22: 33 oranında bir 3-gövde yörünge rezonansı içerdiği düşünülmektedir. [15] Orbital presesyon göz önüne alındığında oranlar tam olmalıdır. Bu, tekrar eden bir çevrimde her 9 Nix ve 6 Hydra için 11 yörünge Styx, yani Nix ve Hydra'yı basit bir 2: 3 rezonansa koyar. [15] [16] Daha sonra sinodik dönemlerin oranları Styx ve Nix'in her 2 bağlacı için 5 Styx-Hydra bağlantı ve 3 Nix-Hydra bağlantıları olacak şekildedir. [15] Jüpiter'in Galile uydularının Laplace rezonansı gibi, üçlü bağlaçlar asla meydana gelmez.
Dıştaki tüm döngüsel aylar, Charon-Plüton yörüngesel periyodu ile ortalama hareket rezonansı yakındır. Styx, rezonansa yaklaşık% 5.4, Nix yaklaşık% 2.7, Kerberos yaklaşık% 0.6 ve Hydra yaklaşık% 0.3 olmak üzere Styx, Nix, Kerberos ve Hydra, yaklaşık rezonansa 1: 3: 4: 5: 6 dizilimdedir. [17] Bu yörüngeler, Charon mevcut senkron yörüngesine sıkı sıkıya beslendiğinde zorlanmış rezonanslardan kaynaklanıyor olabilir ve Charon'un yörünge eksantrisitesi derhal sönümlendiği için rezonansa bırakılmıştır. Pluto-Charon çifti, dış aylarda yerçekimi alanı% 15 tepe noktasına kadar değişen güçlü gelgit kuvvetleri oluşturur. [ citation needed ]
Bununla birlikte, Charon ile bir rezonansın Nix'i ya da Hydra'yı mevcut yörüngede yükseltebileceği hesaplandı, ancak ikisi birden değil: Hydra'nın güçlendirilmesi, 0.024'lük bir sıfıra yakın Charonic eksantrisitesini gerektirirdi, oysa Nix'in güçlendirilmesi, daha büyük bir eksantrisite gerektirdi. en az 0.05. Bu, Nix ve Hydra'nın yerine Pluto-Charon çevresinde oluşan materyallerin ele geçirildiğini ve Charon ile rezonansa girene kadar içe doğru göç ettiğini ileri sürdü. [18] Kerberos ve Styx'in varlığı bu fikri destekleyebilir.
Karşılıklı yörünge rezonansının çevriminin dörtte birinden fazla olan Hydra (mavi), Nix (kırmızı) ve Styx'in (siyah) konfigürasyonları. Hareketler saatin tersi yönde ve tamamlanan yörüngeler diyagramların sağ üst köşesinde toplanır (tüm döngüyü görmek için resme tıklayın).
Döndürme [ değiştir ]
Nix , Hydra , Styx ve Kerberos kaotik olarak döndürür. Mark R. Showalter'e göre, "Nix tüm kutbunu çevirebilir, Güneş doğudan doğup kuzeyde yerleşen Nix'e aslında bir gün geçirmek mümkün olabilir, neredeyse rasgele görünüyordu. dönme şekli. " [19] Pluto ve Charon'un birbirleri etrafında dönmesi nedeniyle dinamik olarak değişen bir yerçekimi alanındadırlar. Değişken yerçekimi alanı, Nix ve Hydra'nın devrilmesini sağlayan torklar oluşturur. Aylar uzatıldığı için kütük olmamasından dolayı momentler artar. [15] [20] [21] [22] Satürn'ün ayı olan Hyperion'un aylarca koparıldığı bilinmektedir, [22] Haumea'nın uydularının da bunu yapması muhtemel. [23]
Dosya: PIA20052-SmallMoonsOfPluto-Animasyon-20151110.webm Medyayı oynat
Plüton'un küçük aylarının rotasyonları
(animasyon, 01:00, 10 Kasım 2015 yayınlandı)
Origin [ düzenle ]
Plüton aylarının oluşumu. 1: Bir Kuiper kuşağı nesne Pluto'ya yaklaşır; 2: Pluto'yu etkiler; 3: Pluto çevresinde bir toz halkası oluşur; 4: Enkaz , Charon oluşturmak üzere toplanır; 5: Pluto ve Charon küresel cisimcikler içinde rahatlarlar.
Pluto'nun uydu sisteminin Ay'ı yarattığı düşünülen "büyük çarpma " benzeri büyük bir çarpışma sonucu yaratılmış olduğu düşünülüyor. [24] [25] Her iki durumda da, ayların yüksek açısal momentumu ancak böyle bir senaryo ile açıklanabilir. Küçük ayların neredeyse dairesel yörüngeleri, Kuiper Kemer nesnelerinin ele geçirilmesinden ziyade bu çarpışmada oluştuğunu ileri sürüyor. Bu ve bunların Charon'la yakın yörünge rezonansları (aşağıya bakınız), Charton'un mevcut yörüngesine ulaştıkça, şu andan çok Pluto'ya yaklaştıklarını ve dışa doğru göç ettiklerini ileri sürmektedir. Gri renkleri, Güneş Sistemi'ndeki en kızgın cisimlerin başında gelen Pluto'nun renginden farklıdır. Bunun, sudaki buzun baskın olduğu ayların yüzeylerini bırakarak, çarpma sırasında veya sonrasında birleşmede uçucuların kaybolmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Bununla birlikte, böyle bir etki, ek kalıntılar (daha fazla uydu) yaratmış olmalıydı, ancak Yeni Ufuklar tarafından Pluto'yu yörüngede gezen önemli boyuttaki ayların hiçbirinin bulunmadığı aylar veya halkalar bulunamadı.
Pluto'nun ayları burada en kısadan en uzun yörüngesel döneme kadar listelenir. Tarihinin bir noktasında sfero halinde çökecek kadar büyük olan Charon, açık mor renkte vurgulanır. Pluto karşılaştırma için eklenmiştir.



25 Şubat 1989'da Charton'un Pluto'ya geçişini simüle etti.
Transit , Pluto'nun aylarından birinin Pluto ve Güneş arasında geçtiğinde ortaya çıkar. Bu, uyduların yörünge düğümlerinden biri (yörüngelerinin Pluto'nun ekliptik'ini geçtiği noktalardan) Pluto ve Güneş'le aynı hizada olduğunda oluşur. Bu yalnızca Pluto'nun yörüngesindeki iki noktada ortaya çıkabilir; tesadüfen, bu noktalar Pluto'nun perihedionu ve tepe noktası yakınlarındadır. Okültlar , Pluto'nun önünden geçerken ve Pluto'nun uydularından birini engellediğinde ortaya çıkar.
Charon, Pluto'nun yüzeyinden görüldüğü gibi 4 derecelik bir açısal çapa sahiptir; Güneş çok daha küçük, yalnızca 39 ila 65 arşekon saniyede görünür. Charon'un yakınlığı, Pluto'nun yüzeyinin büyük bir bölümünün tutulmayı deneyimlemesini sağlar. Pluto, Gelgit Kilidi nedeniyle Charon'a karşı hep aynı yüzü sunarken, Charon'a bakan hemisfer Charon tarafından güneş tutulmalarını yaşar.
Daha küçük aylar gölgeleri başka yerlere götürürler. Dört küçük ayın açısal çapları (Pluto'dan görüldüğü gibi) belirsizdir. Nix's 3-9 dakika yay ve Hydra's 2-7 dakika. Bunlar Güneş'in açısal çapından daha büyük, bu yüzden toplam güneş tutulmaları bu aylardan kaynaklanıyor.
Her ikisi de aylar çok düzensiz ve Styx için 76.9 x 38.5 ila 77.8 x 38.9 arşe saniye, Kerberos için 67.6 x 32.0 ila 68.0 x 32.2 aralığında açılarla Styx ve Kerberos'un ekip tahminleri daha zordur. Bu nedenle, Styx'in halkasal tutulmaları yoktur, en geniş ekseni, en büyük güneşi olan Güneş'ten 10 arseden daha büyüktür. Bununla birlikte, Kerberos, biraz daha büyük olmasına rağmen, toplam ekipipslerini oluşturamaz; çünkü en büyük yan ekseni 32 saniyedir. Kerberos ve Styx'in tutulmaları tamamen kısmi ve karma tutulmaları kapsar, toplam tutulmalar son derece nadirdir.
Charon'dan kaynaklı ortak olayların gelecek dönemi, Ekim 2103'te başlayacak ve 2110'da zirve yapacak ve 2117 Ocak'ında sona erecek. Bu dönemde güneş tutulmaları, her Pluton gününde bir kez, maksimum 90 dakikalık bir süre ile gerçekleşecektir. [29] [30]
Keşif [ değiştir ]
Pluto sistemi, Temmuz 2015'te Yeni Ufuklar uzay aracı tarafından ziyaret edildi. Piksel başına 330 metrelik çözünürlükteki görüntüler, Nix tarafından iade edildi ve Hydra'nın her pikselinde 1,1 kilometreye kadar çıktı. Daha düşük çözünürlüklü resimler Styx ve Kerberos tarafından iade edildi. [31]
Notlar [ düzenle ]
^ "P1P2_motion.avi" . Orijinalinden (AVI) 4 Kasım 2005'te arşivlendi. ve animasyonlar için ağırlık noktası
^ a b Aynı iki-cisim problemine (küçük uyduların yerçekimsel etkisi burada ihmal edilir) bakarsak, Pluto ve Charon'un yörünge dışmerkezliği ve eğilimi eşittir.
^ Birçok gökbilimcinin, bunu Christy'nin telaffuzu, klasik / k ɛər ɒ n / yerine kullanması , ancak her ikisi de kabul edilebilir.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder