Pluto (kääpiöplaneetta)

Wikipedia

Tämä artikkeli on nimetty virheellisesti. Ehdotettu uusi nimi on Pluto (plutoidi). Voit auttaa Wikipediaa siirtämällä sivun. Lisää tietoa saattaa olla keskustelusivulla.

Löytäminen
Löytäjät	Clyde Tombaugh
Löytöaika	18. helmikuuta 1930
Kiertoradan ominaisuudet
Keskietäisyys Auringosta	5 913 520 000 km 39,48168677 AU
Eksentrisyys	0,24880766
Kiertoaika Auringon ympäri	248 y 197 d 5,5 h
Synodinen kiertoaika	366,7 d
Keskiratanopeus	4,7490 km/s
Inklinaatio	17,14175°
Kuiden lukumäärä	3
Fyysiset ominaisuudet
Päiväntasaajan halkaisija	2 320 km
Pinta-ala	17 000 000 km2
Massa	1,290×1022 kg 0,0021 Maan massaa
Keskitiheys	2,05 g/cm3
Painovoima pinnalla	0,6 m/s2
Pyörähdysaika	6 d 9 h 17,6 m
Akselin kaltevuus	119,61°
Albedo	0,30
Pakonopeus	1,2 km/s
Pinnan lämpötila	alin: 33 K keski: 44 K ylin: 55 K
Kaasukehän ominaisuudet
Kaasunpaine	<0,01 kPa
Koostumus
Typpeä Metaania	90 % 10 %

Pluto (virallisesti 134340 Pluto) on kääpiöplaneetta, joka kiertää Neptunusta kauempaa Aurinkoa eikä sen kiertoradalla ole muita kappaleita. Pluto on jäästä ja kivestä koostuva pienehkö ulkoplaneettojen kuita muistuttava kappale, jonka läpimitta on hieman alle 2 400 kilometriä. Pluto saattaa olla samankaltainen kuin Neptunuksen kuu Triton.

Sisällysluettelo 1 Pluton löytäminen ja määrittely 2 Kiertorata 3 Pluton pinta ja rakenne 4 Pluton kuut 4.1 Kharon 4.2 Hydra ja Nix 5 Pluton rataelementit 6 Luotaimet 7 Lähteet 8 Aiheesta muualla

[muokkaa] Pluton löytäminen ja määrittely

Clyde Tombaugh löysi Pluton järjestelmällisesti valokuvista etsimällä 18. helmikuuta 1930 Lowellin observatoriossa, Arizonassa — tosin valokuva kohteesta oli otettu jo 19. maaliskuuta 1915. Ennen Tombaughia oli varsinkin Percival Lowell vuodesta 1905 lähtien etsinyt "Planeetta X:ää", jonka olemassaolo oletettiin Neptunuksen kiertoradassa havaittujen poikkeamien perusteella. Hän ei kuitenkaan onnistunut sitä löytämään. Käytännössä Pluto löytyi täysin sattumalta, sillä sen massa on liian pieni aiheuttaakseen häiriöitä suurten planeettojen ratoihin.

Pluto on nimetty roomalaisen manalan jumalan Pluton mukaan, ja se on elämälle erittäin epäedullinen paikka. Nimen valintaa kuitenkin perusteltiin myös sillä, että se sisältää tuntematonta planeettaa pitkään etsineen Percival Lowellin nimikirjaimet PL.

Aina 1930-luvulta vuoteen 2006 saakka Plutoa pidettiin planeettana. 24. elokuuta 2006 Tšekin Prahaan kokoontunut Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni äänesti uudesta planeetan määritelmästä, jonka mukaan Plutoa ei enää lasketa planeetaksi vaan kääpiöplaneetaksi.^[1] Päätöksen jälkeen Pluto liitettiin myös IAU:n ylläpitämään pikkuplaneettojen luetteloon numerolla 134340.^[2] Vuonna 2008 IAU loi uuden nimityksen, jonka määritelmän perusteella Pluto on plutoidi.^[3] Osa tähtitielijöistä oli eri mieltä uudesta nimityksestä.^[4]

[muokkaa] Kiertorata

Pluto poikkeaa planeetoista muutenkin kuin kokonsa puolesta. Sen rata on huomattavan kallellaan (17°) Maan ratatasoon eli ekliptikaan nähden. Rata on myös varsin elliptinen (eksentrisyys 0,25), ja Pluto tuleekin lähimmillään Aurinkoa Neptunuksen radan sisäpuolelle (esimerkiksi vuosina 1979–1999). Neptunus ja Pluto eivät silti voi törmätä toisiinsa, koska niiden kiertoaikojen suhde on lukkiutunut arvoon 2:3. Plutoa pidetään tyypillisenä Kuiperin vyöhykkeen kohteena.

[muokkaa] Pluton pinta ja rakenne

Vaikka Pluton pinnasta ei tiedetä paljonkaan, muutamia Plutoa kuvaavia lukuja voidaan luetella. Ohut kaasukehä koostuu pääasiassa metaanista ja typestä, ja sen paine on hyvin alhainen, mikrobaarin luokkaa. Pinnan lähellä on ohutta utua. Pluton pakonopeus on 1,2 km/s. Pluton pinnalla arvioidaan olevan metaanijäätä. Pluton väri on punaisempi kuin Kharonin. Plutosta ei ole olemassa tarkkaa kuvaa, mutta parhaimmista kuvista on havaittavissa tummien ja vaaleiden alueiden vaihtelua. Päiväntasaajan tienoilla on pitkulainen tummahko alue.

Plutosta ja Kharonista mitatun infrapuna-absorptiospektrin perusteella Pluton pinta muodostuu enimmäkseen metaanijäästä. Samat mittaukset myös osoittavat, että Pluton pinnalla puhtaan metaanijään suhde typpipitoiseen metaanijäähän on suurempi kuin Neptunuksen kuu Tritonilla. Plutolla ei myöskään esiinny yhtä paljon puhdasta typpeä. Pluton (ja Tritonin) spektrissä on myös nähtävissä kapea, mutta syvä 4,0 µm:n absorptioviiva, jonka aiheuttajaa ei tunneta. Se kuitenkin liittyy mahdollisesti hiilimonoksidijäähän. ^[5]

Pluton kaasukehä on typpeä ja häkää, joita tiivistyy aika-ajoin Pluton pinnalle. Pluton kaasukehän paineeksi mitattiin vuonna 1988 tähdenpeittohavainnon perusteella 0,15 Pa, noin 1/700 000 maan ilmakehän paineesta. Pluton kaasukehän arvellaan tihentyneen kaksinkertaiseksi seuranneiden parin vuosikymmenen aikana. Ehkä Pluton napalakki on kääntynyt Aurinkoon päin ja alkanut sulaa. Pluto on melko kirkas, sen Bondin albedo on 0,4–0,6 ja geometrinen albedo 0,5–0,7. Pluton pinnasta on kiinteää typpeä 98 prosenttia, hieman metaania ja jälkiä hiilimonoksidista. Kirkkailla alueilla on typpeä, metaania, etaania ja hiilimonoksidia. Tummilla alueilla on orgaanista materiaalia, joka on syntynyt eri yhdisteiden reagoidessa kosmisten säteiden vaikutuksesta.

Plutosta katsottuna Aurinko näyttää kirkkaalta tähdeltä, ja sen säteilystä saapuu vain 0,89 W/m². Plutossa onkin todella kylmä, lämpötila on vain noin 43 kelviniä (−230 °C). Lämpötila vaihtelee Pluton kierron mukana −228–−238 °C. Ilmakehän paksuutta kuvaava skaalakorkeus on 60 km, ja keskimääräinen molekyylipaino 16–25 g/mol.

Pluto saattaa muistuttaa Tritonia, jossa tulivuorista purkautuu nestemäistä typpeä.

Pluto on 50–70-prosenttisesti kiveä, ja loput massasta on lähinnä jäätä. Pluton tiheys on 1 750 kg/m3. Niinpä Plutossa olisi jäätä noin 30–50 prosenttia. Jään alhainen osuus viittaa siihen, että Aurinkokunnan synnyssä alueella olevasta hapesta suuri osa tiivistyi alhaisessa lämpötilassa hiilimonoksidiksi CO eikä vedeksi niin kuin lähempänä Aurinkoa.

Vuoden 2006 alussa Plutoa tarkkailtiin Keck- ja Hubble-teleskoopeilla. Sen pinnan lämpötilaksi mitattiin 43 K eli kymmenen astetta alhaisempi kuin Kharonilla. Viileyden syynä on välillisesti auringonsäteily, joka höyrystää pinnan typpijäätä kaasuksi. Vaikutus on sama kuin iholta haihtuvalla hiellä.

[muokkaa] Pluton kuut

[muokkaa] Kharon

Pluton suurin kuu Kharon löytyi vuonna 1978. Se on 1 200 kilometrin läpimittaisena samaa kokoluokkaa 2 250 kilometrisen Pluton kanssa. Kappaleiden pyörähdysajat ja kiertoajat toistensa ympäri ovat täsmälleen samat (6,39 vuorokautta), joten niistä näkyy aina sama puoli toisiinsa. Plutoa ja Kharonia voidaan pitää kaksoisplaneettana, sillä tosiasiassa ne kiertävät yhteistä massakeskipistettä, joka sijaitsee Pluton ulkopuolella. [1] Järjestelmän yhteinen massa on vain 0,2 prosenttia maan massasta eli noin 1,36 × 10²² kg. Pluton ja Kharonin välinen etäisyys on noin 20 000 kilometriä. Kharon koostuu enimmäkseen jäästä, toisin kuin Pluto. Sen tiheys on vain 1,2–1,3 g/cm³. Kharonin pinnalla on paljon vesijäätä, mikä hallitsee myös sen absorptiospektriä. Kharonin spektrissä on tuntematon absorptioviiva 3,7 µm kohdalla. ^[6]

Kesällä 2005 sattuneen tähdenpeiton aikana tehdyistä havainnoista ESOssa on mitattu Kharonin halkaisijaksi 604 km ja tiheydeksi 1,71 g/cm³. Lisäksi voitiin päätellä, että Kharonilla ei ole kaasukehää ja että sen paine voi olla korkeintaan miljoonasosan Maan ilmakehän paineesta.

[muokkaa] Hydra ja Nix

Toukokuussa 2005 Plutolta löydettiin kaksi kuuta, S/2005 P 1 ja S/2005 P 2, joille annettiin kesäkuussa 2006 pysyvät nimet Hydra ja Nix. Nämä kuut sijaitsevat suunnilleen samalla ratatasolla kuin Kharon ja kiertävät Plutoa noin kahdesta kolmeen kertaa kauempana. Kumpikin on läpimitaltaan arviolta 44—130 km, mutta niiden kokoa ei ole mitattu vielä tarkkaan.

Hydra ja Nix eivät suoranaisesti kierrä Plutoa, vaan koko järjestelmän yhteistä massakeskipistettä, joka on Pluton ja Kharonin välissä. Eli ne ovat yhtä lailla kuita myös Kharonille.

[muokkaa] Pluton rataelementit

Keskimääräiset rataelementit epookin J2000.0 suhteen. Kaavoissa t on epookista J2000.0 kulunut aika vuorokausina ja T sama vuosisatoina. Siis kun juliaaninen päivämäärä on J, on t = J - 2451545.0 ja T = t/36525.

• isoakselin puolikas a = 39,48168677 + 0,00076912 T [AU]
• eksentrisyys e = 0,24880766 + 0,00006465 T
• inklinaatio i = 17,14175° + 11,07" T
• nousevan solmun pituus Ω = 110,30347° - 37,33" T
• perihelin pituus ω = 224,06676° - 132,25" T
• keskilongitudi L = 238,92881° + 0,00397557° t

[muokkaa] Luotaimet

Plutoa ei vielä ole tutkittu luotaimilla. 19. tammikuuta 2006 NASA lähetti New Horizons -ohilentoluotaimen kohti Plutoa. Luotain ohitti Jupiterin käyttäen planeettaa painovoimalinkona helmikuussa 2007, ja sen on määrä saapua kohteeseensa heinäkuussa 2015.

[muokkaa] Lähteet

1. ↑ IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes
2. ↑ MPEC 2006-R19 : EDITORIAL NOTICE
3. ↑ Kivipelto, Arja: Pluto on nyt plutoidi 12. kesäkuuta 2008. Helsingin Sanomat.
4. ↑ Pluto Now Called a Plutoid Yahoo! News. Viitattu 12.6.2008. (englanniksi)
5. ↑ ESO Messenger 129 s. 58–60
6. ↑ ESO Messenger 129 s. 58–60

[muokkaa] Aiheesta muualla

• astronetti
• nineplanets.org (englanniksi)

Aurinkokunta
Planeetat ja Kääpiöplaneetat
Aurinko · Merkurius · Venus · Maa · Mars · Ceres · Jupiter · Saturnus · Uranus · Neptunus · Pluto/Kharon · Eris
Kuut · Meteoroidit · Asteroidivyöhyke · Komeetat · Kuiperin vyöhyke · Oortin pilvi