Kääbusplaneetide kohta on viimasel ajal üsna palju suminat olnud. Alates Erise avastamisest 2005. aastal ja sõna “planeet” õige määratluse üle järgnenud arutelust on see mõiste kasutusele võetud Neptuunist kaugematele planeetidele, mis konkureerivad Pluutoga. Ütlematagi selge, et see on olnud vastuoluline teema ja tõenäoliselt ei lahendata seda niipea.
Vahepeal on kategooriat kasutatud esialgu, et kirjeldada paljusid Trans-Neptuuni objekte, mis avastati enne või pärast Erise avastamist. Sedna, mis avastati Päikesesüsteemi välimistest jõududest 2003. aastal, on suure tõenäosusega kääbusplaneet. Ja kuna see on Päikesest kõige kaugem teadaolev objekt, mis asub hüpoteetilises Oorti pilves, on see üsna põnev leid.
Avastamine ja nimetamine:
Sarnaselt Erise, Haumea ja Makemake'iga avastasid Sedna Caltechi Mike Brown koos Gemini observatooriumi Chad Trujillo ja Yale'i ülikooli David Rabinowitzi abiga 14. novembril 2003. Algselt nimetati see 2003. aasta VB12-ks. osa uuringust, mis algas 2001. aastal Samuel Oschini teleskoobi abil Palomari observatooriumis San Diegos Californias.
Omal ajal tehtud vaatlused osutasid objekti olemasolule Päikesest umbes 100 AU kaugusel. Tšiilis Cerro Tololo Ameerika-vahelise vaatluskeskuse ja Hawaiil asuva W. M. Kecki vaatluskeskuse 2003. aasta novembris ja detsembris tehtud järelvaatlustest selgus, et objekt liikus kauge, väga ekstsentrilise orbiidi ääres.
Hiljem saadi teada, et seda objekti on varem jälginud nii Samual Oschini teleskoop kui ka Jet Propulsion Laboratory Maa lähedal asteroidide jälgimise (NEAT) konsortsium. Võrdlused nende varasemate vaatlustega on sellest ajast alates võimaldanud Sedna orbiidi ja orbitaalkaare täpsemat arvutamist.
Mike Browni veebisaidi järgi sai planeet nime Sedna mere inuittide jumalanna järgi. Legendi kohaselt oli Sedna kunagi surelik, kuid sai surematuks pärast uppumist Põhja-Jäämeres, kus ta elab ja kaitseb kõiki mere olendeid. See nimi tundus Brownile ja tema meeskonnale sobiv, sest Sedna on praegu Päikesest kõige kaugem (ja seega ka kõige külmem) objekt.
Meeskond tegi nime avalikuks enne, kui objekt oli ametlikult nummerdatud; ning kuigi see kujutas endast IAU protokolli rikkumist, vastuväiteid ei esitatud. 2004. aastal aktsepteeris IAU väikekeha nomenklatuuri komitee selle nime ametlikult.
Klassifikatsioon:
Astronoomid jäävad Sedna õige klassifikatsiooni osas pisut jaotamata. Ühest küljest taastas selle avastus küsimuse, milliseid astronoomilisi objekte tuleks pidada planeetideks ja milliseid mitte. IAU planeedi määratluse kohaselt, mis võeti vastu 24. augustil 2006 (vastusena Erise avastusele), peab planeet olema oma orbiidi tühjendanud. Seega Sedna ei kvalifitseeru.
Kuid selleks, et olla kääbusplaneet, peab taevakeha olema hüdrostaatilises tasakaalus - see tähendab, et ta on sümmeetriliselt ümardatud sfäärilise või ellipsoidse kujuga. Pinnaalbedo on 0,32 ± 0,06 - läbimõõduga 915–1800 km (võrreldes Pluuto 1186 km-ga) - Sedna on piisavalt hele ja ühtlasi piisavalt suur, et olla sfäärilise kujuga.
Seetõttu arvavad paljud astronoomid, et Sedna on kääbusplaneet, ja seda nimetatakse sellisena sageli enesekindlalt. Üks põhjus, miks astronoomid ei soovi seda lõplikult sellesse kategooriasse paigutada, on see, et see on nii kaugel, et seda on keeruline jälgida.
Suurus, mass ja orbiit:
Aastal 2004 panid Mike Brown ja tema meeskond selle läbimõõdule ülemise piiri 1800 km, kuid pärast Spitzeri kosmoseteleskoobi vaatlusi tehti seda 2007. aastaks allapoole kuni 1600 km. 2012. aastal näitasid Herscheli kosmosevaatluskeskuse mõõtmised, et Sedna läbimõõt oli vahemikus 915–1075 km, mis muudaks selle väiksemaks kui Pluto kuukroon.
Kuna Sednal pole teada kuusid, on selle massi määramine kosmosesondi saatmiseta praegu võimatu. Sellest hoolimata arvavad paljud astronoomid, et Sedna on vastavalt Erise, Pluuto, Makemake ja Haumea järel suuruselt viies trans-Neptuuni objekt (TNO) ja kääbuplaneet.
Sednal on Päikese ümber kõrge elliptiline orbiit, mis tähendab, et kaugus ulatub 76 perihelioonis astronoomilisest ühikust (AU) (114 miljardit km / 71 miljardit miili) kuni 936 AU-ni (140 miljardit km / 87 miljardit miili) athelioonil.
Hinnangud selle kohta, kui kaua kulub Sednal Päikese orbiidil, on erinevad, ehkki teadaolevalt kulub sellel rohkem kui 10 000 aastat. Mõnede astronoomide sõnul võib orbitaalperiood olla isegi 12 000 aastat. Kuigi astronoomid uskusid alguses, et Sednal on satelliit, pole nad suutnud seda tõestada.
Koostis:
Avastamise ajal oli Sedna oma olemuselt kõige eredam objekt, mida leiti Päikesesüsteemist alates Pluutost 1930. Värvi osas näib Sedna olevat peaaegu sama punane kui Marss, mille mõnede astronoomide arvates põhjustab süsivesinik või tholiin. Selle pind on värvi ja spektri osas samuti üsna homogeenne, mis võib tuleneda Sedna kaugusest Päikesest.
Erinevalt sisemise päikesesüsteemi planeetidest kogeb Sedna väga vähe meteooride või hulkuvate objektide mõju pinnale. Selle tulemusel pole sellel nii palju eksponeeritud värske jäise materjali eredaid plaastreid. Sedna ja kogu Oorti pilv külmub temperatuuril alla 33 kelvinit (-240,2 ° C).
Sednast on ehitatud mudelid, mille metaanijää ülempiiriks on 60% ja vesijääks 70%. See on kooskõlas tholiinide olemasoluga selle pinnal, kuna neid toodetakse metaani kiiritamisel. Samal ajal võrdlesid M. Antonietta Barucci ja tema kolleegid Sedna spektrit Tritoni spektriga ja tulid välja mudeli, mis sisaldas 24% Tritoni tüüpi holine, 7% amorfset süsinikku, 10% lämmastikku, 26% metanooli ja 33% metaani.
Lämmastiku olemasolu pinnal viitab võimalusele, et Sednal võib vähemalt lühikese aja jooksul olla õhustik. Perihelioni lähedal asuva 200-aastase perioodi vältel ületaks Sedna maksimaalne temperatuur tõenäoliselt 35,6 K (-237,6 ° C), mis oleks lihtsalt piisavalt soe, et osa lämmastikujääst sublimeeruks. Radioaktiivse lagunemise kaudu toimuva sisekuumutuse mudelid viitavad sellele, et nagu paljud välise päikesesüsteemi kehad, võib ka Sedna olla võimeline toetama vedela vee pinnase ookeani.
Päritolu:
Kui ta koos kolleegidega esimest korda Sednat vaatas, väitsid nad, et see oli osa Oorti pilvest - hüpoteetiline komeetide pilv eksisteeris arvatavasti valgusaasta kaugusel Päikesest. See põhines asjaolul, et Sedna perihelioon (76 AU-d) muutis Neptuuni gravitatsiooniline mõju hajutamiseks liiga kaugeks.
Kuna see asus ka Päikesele lähemal kui Oorti pilveobjektil võis oodata ning selle kalle on kooskõlas planeetide ja Kuiperi vööga, kirjeldasid nad seda kui "sisemist Oorti pilveobjekti". Brown ja tema kolleegid on teinud Sedna orbiidi paremaks selgitamiseks selle, et Päike on moodustunud mitmest tähtedest koosnevas avatud kobaras, mis aja jooksul järk-järgult eraldusid.
Selle stsenaariumi korral tõstis Sedna oma praegusele orbiidile täht, mis kuulus sellesse klastrisse, mitte ei olnud selle praeguses asukohas moodustunud. Seda hüpoteesi kinnitavad ka arvutisimulatsioonid, mis viitavad sellele, et noorte tähtede mitu lähedast läbisõitu sellises klastris tõmbaksid paljud objektid Sedna-sarnastesse orbiitidesse.
Teisest küljest, kui Sedna moodustaks oma praeguses asukohas, tähendaks see, et Päikese algne protoplaneetiline ketas oleks laienenud kaugemale, kui seni arvati - umbes 75 AU-d kosmosesse. Samuti oleks Sedna esialgne orbiit olnud umbes ringikujuline, vastasel juhul poleks selle moodustumine väiksemate kehade liitmise teel tervikuks olnud võimalik.
Seetõttu pidi see olema oma praegusesse ekstsentrilisse orbiiti tõmmatud gravitatsioonilise vastasmõju abil teise kehaga - see võis olla Kuiperi vööndi teine planeet, mööduv täht või üks noortest tähtedest, mis on Päikesega varjatud täheparves mille see moodustas.
Veel üks võimalus on see, et Sedna orbiit on tuhandete AU-st meie Päikesest kaugel asuva suure binaarse kaaslase mõjul. Üks selline hüpoteetiline kaaslane on Nemesis, Päikese hämar kaaslane. Siiski pole tänaseni Nemesise kohta otsest tõendusmaterjali leitud ja paljud tõendid on selle olemasolu kahtluse alla seadnud.
Viimasel ajal on ka tehtud ettepanek, et Sedna ei pärinenud Päikesesüsteemist, vaid oli Päikese poolt hõivatud mööduvast ekstrasolaarsest planeedisüsteemist.
Astronoomid usuvad, et lähiaastatel leiavad nad Oorti pilves rohkem objekte, eriti kui maapealsed ja kosmoseteleskoobid muutuvad täpsemaks ja tundlikumaks. Tõenäoliselt näeme ka Sednat IAU poolt ametlikult ristitud kääbusplaneediks. Nagu teistegi selliseks määratud astronoomiliste kehade puhul, võime oodata ka teatud poleemikat!
Kosmoseajakirjas on Sedna kohta palju huvitavaid artikleid, sealhulgas Sednal pole arvatavasti kuut ega kääbuplaneete.
Lisateabe saamiseks vaadake Sedna ja Sedna lugu.
Astronoomiaosakonnas on episood Pluutost ja jäisest välimisest päikesesüsteemist ning The Oort Cloudist.
Allikad:
- NASA - Päikesesüsteemi uurimine: Kuiperi vöö
- NASA - Science Beta: salapärane Sedna
- Vikipeedia - 90377 Sedna
- Caltech GPS - Sedna
