Pluto

Pluto (symbolit: ⯓[3] tai ♇;[4] virallisesti 134340 Pluto) on plutoidi ja kääpiöplaneetta, joka kiertää Aurinkoa pääosin Neptunusta kauempana Kuiperin vyöhykkeellä. Se on varsinaisen vyöhykkeen kappaleista suurin, mutta vasta toiseksi massiivisin kaikista transneptunisista kohteista (massiivisin on hajanaisen kiekon Eris, joka on suunnilleen saman kokoinen kuin Pluto).[5][6][7]

134340 Pluto
New Horizons -luotaimen 13. heinäkuuta 2015 ottama kuva Plutosta noin 766 000 kilometrin etäisyydeltä.
New Horizons -luotaimen 13. heinäkuuta 2015 ottama kuva Plutosta noin 766 000 kilometrin etäisyydeltä.
Löytäminen
Löytäjät Clyde Tombaugh
Löytöaika 18. helmikuuta 1930
Kiertoradan ominaisuudet
Keskietäisyys Auringosta 5 906 376 272[1] km
39,5[1] AU
Eksentrisyys 0,24880766
Kiertoaika Auringon ympäri 248 a 197 d 5,5 h
Synodinen kiertoaika 366,7 d
Keskiratanopeus 4,7490 km/s
Inklinaatio 17,14175°
Kuiden lukumäärä 5
Fyysiset ominaisuudet
Päiväntasaajan halkaisija 2 370 km
Pinta-ala 17 000 000 km2
Massa 1,290×1022 kg
0,0021 Maan massaa
Keskitiheys 2,05 g/cm3
Putoamiskiihtyvyys pinnalla 0,6 m/s2
Pyörähdysaika -6 d 9 h 17,6 m
Akselin kaltevuus 119,61°
Absoluuttinen kirkkaus -0,7[2]
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 on jäästä ja kivestä koostuva pienehkö ulkoplaneettojen kuita muistuttava kappale, jonka läpimitta on vajaat 2 400 kilometriä, joten se on paljon pienempi kuin Maapallon Kuu. Pluto on Auringosta niin kaukana, että sieltä katsoen Aurinko näyttäisi vain hyvin kirkkaalta tähdeltä.[8]lähde tarkemmin? Pluto saattaa olla samankaltainen kuin Neptunuksen kuu Triton. Plutolla on viisi tunnettua kuuta: Kharon, Hydra, Kerberos, Nix ja Styx.[9]

Vuonna 1930 löydettyä Plutoa pidettiin pitkään aurinkokunnan yhdeksäntenä planeettana. Vuoden 1992 jälkeen Neptunuksen takaa kuitenkin löytyi lisää jäisiä taivaankappaleita, joista osa oli vain vähän Plutoa pienempiä ja yksi jopa Pluton kokoinen. Koska silloin ei ollut enää selvyyttä siitä, kuinka monta planeettaa Aurinkokunnassa oli, Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni (IAU) loi vuonna 2006 uuden planeetan määritelmän. Tämän määritelmän mukaan Kuiperin vyöhykkeen kappaleet eivät ole planeettoja ja siten Pluto menetti asemansa planeettana.lähde?

Taiteilijan näkemys Pluton pinnasta. Pinnalla näkyy puhdasta metaania, ja auringonvalon voimakkuus on noin tuhannesosa maan pinnalla havaittavasta voimakkuudesta.

Pluton löytäminen ja määrittely

Pluton löysi Clyde Tombaugh järjestelmällisen valokuvaetsinnän tuloksena 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 Neptunuksen takaistaPlaneetta X:ää”, jonka olemassaolo oletettiin Neptunuksen kiertoradassa havaittujen poikkeamien perusteella.[10] Hän ei kuitenkaan onnistunut löytämään sitä. Nykyään tiedetään, että varhaiset mittaukset Neptunuksen sijainnista olivat virheellisiä, eikä Neptunuksen kiertoradassa ole poikkeamia.[11] Käytännössä Pluto löytyi sattumalta, sillä sen massa on niin pieni, ettei se aiheuta häiriöitä suurten planeettojen ratoihin.[12] Pluton massa selvisi vasta 1970-luvun lopussa, kun siltä löytyi kuu, Kharon.[13]

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

Aina 1930-luvulta vuoteen 2006 saakka Plutoa pidettiin planeettana. 24. elokuuta 2006 Prahaan kokoontunut Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni äänesti uudesta planeetan määritelmästä, jonka mukaan Plutoa ei enää lasketa planeetaksi, vaan se on kääpiöplaneetta.[14] Päätöksen jälkeen Pluto liitettiin myös IAU:n ylläpitämään pikkuplaneettojen luetteloon numerolla 134340.[15] Vuonna 2008 IAU määritteli uuden nimityksen, jonka perusteella Pluto on plutoidi.[16] Osa tähtitieteilijöistä oli eri mieltä uudesta nimityksestä.[17]

Pluto ei kuitenkaan ole ensimmäinen asemansa menettänyt planeetaksi kutsuttu aurinkokunnan kohde. Ensimmäisinä löydettyjä asteroideja: Cerestä, 4 Vestaa, 2 Pallasta ja 3 Junoa pidettiin planeettoina monen vuosikymmenen ajan 1800-luvulla, kunnes Astraean löydyttyä vuonna 1845 uusia asteroideja ruvettiin löytämään yhä nopeammin, ja edellä mainitut menettivät asemansa 1850–1860-luvulla. Näitä kohteita kutsuttiin sen jälkeen yleisesti pikkuplaneetoiksi tai asteroideiksi, eikä niitä enää pidetty oikeina planeettoina. Vuonna 2006 Cereksestä tuli kääpiöplaneetta Eriksen ja Pluton rinnalle, sillä se täytti vaadittavan määritelmän.[18][19][20][21]

Kiertorata

Pluton rata (sinisellä) verrattuna uloimpien planeettojen (Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus) ratoihin (punaisella).

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. Pluton lisäksi tällaisilla radoilla kiertää muitakin taivaankappaleita kuten Orcus ja Ixion. Plutoa ja näitä muita 2:3 resonanssissa Neptunuksen kanssa olevia kohteita sanotaan Pluton mukaan plutinoiksi.[6] Plutoa pidetään tyypillisenä Kuiperin vyöhykkeen kohteena, ja sen kierto Auringon ympäri kestää 248 vuotta.[22]

Pluton pinta ja rakenne

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. Päiväntasaajan tienoilla on pitkulainen tummahko alue.

Plutosta ja Kharonista mitatun infrapuna-absorptiospektrin perustella Pluton pinta muodostuu enimmäkseen metaanijäästä. Samat mittaukset myös osoittavat, että Pluton pinnalla puhtaan metaanijään suhde typpipitoiseen metaanijäähän on suurempi kuin Neptunuksen kuulla Tritonilla. Plutolla ei myöskään esiinny yhtä paljon puhdasta typpeä. Pluton, samoin kuin Tritonin, spektrissä on myös nähtävissä kapea mutta syvä 4,0 µm:n absorptioviiva, jonka aiheuttajaa ei tunneta. Se kuitenkin liittyy mahdollisesti hiilimonoksidijäähän.[23]

Pluton pintaa lähellä päiväntasaajaa New Horizonsin kuvaamana 14. heinäkuuta 2015. Kuvassa näkyvät vuorijonot kohoavat korkeimmillaan noin 3 500 metrin korkeuteen Pluton pinnasta.

Pluton kaasukehä on typpeä ja häkää, joita Pluton pinnalle aika ajoin tiivistyy. 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.lähde?

Plutosta katsottuna Aurinko näyttää kirkkaalta tähdeltä, ja sen säteilystä saapuu vain 0,89 W/m². Valaistusvoimakkuus Pluton pinnalla on noin 130 luksia, paljon kirkkaampi kuin täysikuun valaistus Maan pinnalla, ja se vastaa karkeasti tyypillistä sisätilojen keinovalaistusta[24]. Plutossa on hyvin kylmä, sillä 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.lähde?

Pluto saattaa muistuttaa Tritonia, jossa tulivuorista purkautuu nestemäistä typpeä.lähde?

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

Vuoden 2006 alussa Plutoa tarkkailtiin Keck- ja Hubble-teleskoopeilla. Sen pinnan lämpötilaksi mitattiin 43 K (–230 °C) eli kymmenen astetta alhaisempi kuin Kharonilla. Kylmyyden syynä on välillisesti auringonsäteily, joka höyrystää pinnan typpijäätä kaasuksi. Vaikutus on sama kuin iholta haihtuvalla hiellä.lähde?

Pluton pinta lämpenee

Tähtitieteilijät ovat tehneet vuonna 2002 tapahtuneen tähdenpeiton perusteella laskelmia, joiden mukaan Pluton pinta saattaa olla lämpiämässä ja vastaavasti ilmakehä viilenemässä. Laskelmat perustuvat havaintoihin vuonna 2002 tapahtuneesta tähdenpimennyksestä, jolloin Pluto kulki tähden P126A edestä.lähde?

Pluton kuut

Kharon

Pluton suurin kuu Kharon löytyi vuonna 1978. Se on noin 1 210 kilometrin läpimittainen ja samaa kokoluokkaa kuin 2 370-kilometrinen Pluto. Kappaleiden pyörähdysajat ja kiertoajat toistensa ympäri ovat täsmälleen samat (6,39 vuorokautta), joten niistä näkyy toisiinsa aina sama puoli. Plutoa ja Kharonia voidaan pitää kaksoisplaneettana (oikeastaan kaksoiskääpiöplaneettana, koska Pluto ei ole planeetta vaan kääpiöplaneetta), sillä tosiasiassa ne kiertävät yhteistä massakeskipistettä, joka sijaitsee Pluton ulkopuolella. 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:n kohdalla.[23]

Kesällä 2005 sattuneen tähdenpeiton aikana tehdyistä havainnoista ESOssa on mitattu Kharonin säteeksi 604 km ja tiheydeksi 1,71 g/cm3. Lisäksi voitiin päätellä, ettei Kharonilla ole kaasukehää ja että sen paine voi olla korkeintaan miljoonasosan Maan ilmakehän paineesta. Kharon on Pluton lähin kuu.lähde?

Hydra ja Nix

Pluton järjestelmä.

Plutolta löydettiin toukokuussa 2005 kaksi kuuta, S/2005 P 1 ja S/2005 P 2, joille annettiin kesäkuussa 2006 pysyvät nimet Hydra ja Nix. Kuut sijaitsevat suunnilleen samalla ratatasolla kuin Kharon ja kiertävät Plutoa noin kaksi kolme kertaa kauempana. Nix on läpimitaltaan noin 35 km ja Hydra noin 45 km.[25] Nykyään tiedetään, että Nix on Pluton kolmanneksi lähin kuu ja Hydra kaukaisin.lähde?

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

Kerberos

Avaruusteleskooppi Hubble löysi heinäkuussa 2011 neljännen Plutoa kiertävän kuun, joka sai väliaikaisesti nimen S/2011 (134340) 1 (se tunnettiin myös epävirallisesti nimellä P4). Pienikokoisen kuun arvioidaan olevan halkaisijaltaan 13–34 kilometriä, ja se on siten Pluton tunnetuista kuista pienin.[26][27] S/2011 (134340) 1 näyttää sijaitsevan noin 59 000 kilometrin päästä Plutosta.[28][29][30][31] Kuu sai viralliseksi nimekseen Kerberos IAU:n 2. heinäkuuta 2013 julkaisemassa tiedonannossa.[32]

Styx

Kesäkuussa 2012 avaruusteleskooppi Hubble löysi viidennen kuun, joka sai väliaikaisen nimen S/2012 (134340) 1 ja tunnettiin myös nimellä P5.[33] IAU julkisti 2. heinäkuuta 2013 kuun viralliseksi nimeksi Styx.[32]

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.lähde?

Luotaimet

Nasa lähetti 19. tammikuuta 2006 New Horizons -ohilentoluotaimen kohti Plutoa. Helmikuussa 2007 luotain ohitti Jupiterin käyttäen planeettaa painovoimalinkona. Luotain lensi Pluton ohi 14. heinäkuuta 2015 noin 12 500 kilometrin etäisyydellä hieman ennen kello 15 Suomen aikaa.[34]

New Horizons -luotaimen ohilento Plutosta 14. heinäkuuta 2015

Kaunokirjallisuudessa

Kauhukirjailija H. P. Lovecraft oli kiinnostunut tähtitieteestä ja ehdotti vastalöytyneelle Plutolle nimeä Yuggoth.[35] Samanniminen planeetta esiintyy myös hänen novellissaan ”Kuiskaus pimeässä” (1930).[36] Novellin mukaan Aurinko ei Plutossa ole muita tähtiä kirkkaampi, mutta planeetan pelottavat asukkaat eivät tarvitse valoa.[37] Yuggothista on sittemmin tullut osa Cthulhu-tarustoa. Sen kerrotaan sijaitsevan Neptunuksen radan ulkopuolella, ja joissakin tarinoissa se samaistetaan Plutoon. Vaihtoehtoisesti Yuggoth kuvataan jättiläisplaneetaksi, joka kiertää Aurinkoa kohtisuorassa ekliptikaan nähden.[38]

Lähteet

  • Valtonen, Mauri: Maailmankaikkeutta tutkimassa. Helsinki: Tähtitieteellinen yhdistys Ursa, 1983. ISBN 951-9269-14-2.

Viitteet

  1. Cain, Fraser: Pluto’s Distance from the Sun Universe Today. 9.11.2009. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  2. 134340 Pluto JPL Small-Body Database Browser. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  3. JPL/NASA: What is a Dwarf Planet? jpl.nasa.gov. 22.4.2015.
  4. (2004) in John Lewis: Physics and chemistry of the solar system, 2, Elsevier, 64.
  5. Brown, Mike: The discovery of 2003 UB313 Eris, the 10th planet largest known dwarf planet web.gps.caltech.edu. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  6. Space Topics: Trans-Neptunian Objects - Explore the Cosmos The Planetary Society. Viitattu 16.11.2018 (englanniksi).
  7. Kaukainen Eris on Pluton kaksonen (Kääpiöplaneetan koko mitattiin tarkasti sen kuljettua taustataivaan tähden editse. (Kieleksi voi valita suomen.)) ESO, European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere. 26.10.2011. ESO. Viitattu 16.11.2018.
  8. Löytöretki-kirjasarjan kirja Jännittävä avaruus
  9. Hubble Discovers a Fifth Moon Orbiting Pluto HubbleSite. 11.7.2012. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  10. Choi, Charles Q.: Dwarf Planet Pluto: Facts About the Icy Former Planet Space.com. 14.11.2017. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  11. Mike Brown's Planets: Planet X uncovered (again?) Mike Brown's Planets. Viitattu 11.11.2015. (englanniksi)
  12. Maailmankaikkeutta tutkimassa, s. 55
  13. Cain, Fraser: Mass of Pluto Universe Today. 26.4.2008. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  14. IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes iau0603 — Press Release - International Astronomical Union - IAU. 24.8.2006. Viitattu 16.11.2018 (englanniksi).
  15. Spahr, Timothy B.: MPEC 2006-R19: Editorial notice The International Astronomical Union Minor Planet Center. 7.9.2006. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  16. Kivipelto, Arja: Pluto on nyt plutoidi Helsingin Sanomat. 12.6.2008. Viitattu 16.11.2018.
  17. Britt, Robert Roy: Pluto Now Called a Plutoid Space.com. 11.6.2008. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  18. Hubble Images of Asteroids Help Astronomers Prepare for Spacecraft Visit HubbleSite. 20.6.2007. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  19. When did the asteroids become minor planets? Naval Oceanography Portal. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  20. Pluto and the Developing Landscape of Our Solar System - The discovery of Pluto International Astronomical Union - IAU. Viitattu 16.11.2018.
  21. The IAU draft definition of "planet" and "plutons" Press Releases iau0601 - International Astronomical Union - IAU. 16.8.2006. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  22. Cain, Fraser: Orbit of Pluto Universe Today. 24.4.2008. Viitattu 21.7.2011. (englanniksi)
  23. Protopapa, Silvia & Herbst, Tom & Böhnhardt, Hermann: Surface Ice Spectroscopy of Pluto, Charon and Triton. The Messenger, syyskuu 2007, nro 129, s. 58–60. ESO, European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 16.11.2018.
  24. Pazmino, John: Daylight on Pluto 2015. NYSkies Astronomy. Viitattu 31.10.2020. (englanniksi)
  25. How Big Is Pluto? New Horizons Settles Decades-Long Debate NASA. 13.7.2015. Viitattu 29.7.2015. (englanniksi)
  26. Kerberos In Depth – Solar System Exploration: NASA Science. 5.12.2017. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  27. Hubble löysi Pluton neljännen kuun Yle - Uutiset. 20.7.2011, päivitetty 21.7.2011. Viitattu 16.11.2018.
  28. Sutherland, Paul: Hubble spots fourth moon around Pluto Skymania. 21.7.2011. Viitattu 16.11.2018 (englanniksi).
  29. Green, Daniel W. E.: Electronic Telegram No. 2769 - New Satellite of (134340) Pluto: S/2011 (134340) 1 Central Bureau for Astronomical Telegrams - International Astronomical Union - IAU. 2011.6.20. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  30. Amos, Jonathan: New Pluto moon spied by Hubble BBC News. 21.7.2011. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  31. Johnston, Robert: (134340) Pluto, Charon, Nix, Hydra, Kerberos, and Styx Asteroids with Satellites Database--Johnston's Archive. 1.11.2015. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  32. Names for New Pluto Moons Accepted by the IAU After Public Vote International Astronomical Union, press release 1303. 2.7.2013. Viitattu 2.7.2013.
  33. Sanders, Ray: Hubble Space Telescope detects fifth moon of Pluto (Update) Phys.org. 11.7.2012. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  34. Amos, Jonathan: New Horizons: Nasa spacecraft speeds past Pluto BBC Science Correspondent. 14.7.2015. Viitattu 16.11.2018. (englanniksi)
  35. H.P. Lovecraft’s Interest in Astronomy. The H.P. Lovecraft Archive. Viitattu 21.1.2021. (englanniksi)
  36. Joshi, S. T. & Schultz, David E.: “Whisperer in Darkness, The“. An H. P. Lovecraft Encyclopedia. Viitattu 21.1.2021. (englanniksi)
  37. Lovecraft, H. P.: The Whisperer in Darkness (1930). The H. P. Lovecraft Archive. Viitattu 21.1.2021. (englanniksi)
  38. Harms, Daniel & Appel, Shannon: The Encyclopedia Cthulhiana, s. 349–350. 2. ed.. Oakland, CA: Chaosium, Inc., 1998. ISBN 1-56882-119-0. Archive.org. (englanniksi)

    Aiheesta muualla

    Edeltäjä:
    (134339) 5628 T-3
    Luettelo pikkuplaneetoista Seuraaja:
    (134341) 1979 MA

     

    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.