все карликовые планеты имеют период обращения больший чем планета нептун
Карликовые планеты
Термин карликовая планета официально появился в 2006 году, когда за пределами орбиты Нептуна нашли планеты размером с Плутон и крупнее. С того момента карликовыми планетами называют множество тел в Солнечной системе.
Кроме того, понятие вызвало много споров, особенно касательно статуса и природы Плутона. Сейчас МАС признает существование 5 карликовых планет, и примерно две сотни ждут подтверждения. Давайте посмотрим, как выглядит характеристика карликовых планет.
Определение карликовых планет
Карликовой планетой называют небесный объект, который:
Если коротко, то так именуют любой объект с планетарной массивностью, но не выступающим планетой или луной. Но тело должно вращаться вокруг Солнца и обладать сферической формой. Ниже представлен список карликовых планет, где указаны их особенности, описание и фото.
Перечень карликовых планет
Плутон
Церера
Макемаке
Эрида
Хаумеа
Потенциальные карликовые планеты:
Размер и масса карликовых планет
Чтобы тело приобрело округленную форму, ему должно хватать массы, противостоящей собственной гравитации. Тогда внутреннее давление формирует поверхностный слой, гарантируя пластичность, заполняющую возвышения и углубления. С астероидами подобное не случается.
Для небесных тел с диаметром в пару километров наиболее значимой силой является гравитация, поэтому они вытягиваются в виде картофеля. Чем крупнее объект, тем выше уровень внутреннего давления, пока оно не достигнет точки внутреннего баланса. Полюбуйтесь на таблицу главных характеристик карликовых планет, куда включено и описание орбиты.
Основные характеристики карликовых планет
| Название | Церера | Плутон | Хаумеа | Макемаке | Эрида |
|---|---|---|---|---|---|
| Номер по ЦМП | 1 | 134340 | 136108 | 136472 | 136199 |
| Район Солнечной системы | Пояс астероидов | Пояс Койпера | Пояс Койпера | Пояс Койпера | Рассеянный диск |
| Размеры (км) | 975×909 | 2306±20 | 1960×1518 ×996 | 1500×1420 | 2326±12 |
| Масса в кг. Относительно Земли | 9,5·10 20 0,00016 | 1,305·10 22 0,0022 | 4,2·10 21 0,0007 | ? | |
| Средний экваториальный радиус то же в км | 0,0738 471 | 0,180 1148,07 | |||
| Объём* | 0,0032 | 0,053 | 0,013 | 0,013 | 0,068 |
| Плотность (г/м³) | 2,08 | 2,0 | 2.6–3.3 | > 1.4 | 2,5 |
| Ускорение свободного падения на экваторе (м/с²) | 0,27 | 0,60 | 0.44 | ? | ≈ 0.8 |
| Первая космическая скорость (км/с) | 0,51 | 1,2 | 0.84 | ? | 1.3 |
| Период вращения (суток) | 0,3781 | −6,38718 (ретроградный) | 0.16 | 0.32 | ≈ 1 (0.75–1.4) |
| Радиус орбиты (а. е.) | 2,5—2,9 | 29,66—49,30 | 43.13 | 45.79 | 67.67 |
| Период обращения (лет) | 4,599 | 248,09 | 283.28 | 309.9 | 557 |
| Средняя орбитальная скорость (км/с) | 17,882 | 4,666 | ? | 4.419 | 3,437 |
| Эксцентриситет | 0,080 | 0,24880766 | 0.195 | 0.159 | 0,44177 |
| Наклон орбиты | 10,587° | 17,14175° | 28.22° | 28.96° | 44,187° |
| Наклон плоскости экватора к плоскости орбиты | 4° | 119,61° | ? | ? | ? |
| Средняя температура поверхности | 167 К | 44 К | 32±3 К | ≈ 30 К | ≈ 42 К |
| Количество известных спутников | 0 | 5 | 2 | 0 | 1 |
| Дата открытия | 01.01.1801 | 18.02.1930 | 28.12.2004 | 31.03.2005 | 5.01.2005 |
Но на внешний вид малых тел Солнечной системы может также влиять вращение оси. Если его нет, то получим сферу. Чем выше скорость, тем заметнее уровень приплюснутости. В итоге объект впадает в крайности, как Хаумеа, которая вдвое длиннее по линии главной оси. Приливные силы замыкают объекты, заставляя показывать лишь одну сторону. Это видно в связи Плутон-Харон.
МАС не предоставили верхнюю и нижнюю границу массы карликовых планет. Но нижняя выводится как точка, позволяющая достигнуть гидростатического баланса. Размер и масса основываются на составе и тепловой истории.
К примеру, силикатные астероиды достигают баланса при диаметре 600 км и массе – 3.4 х 10 20 кг. Если в объекте меньше жесткого водяного льда, то предел составит 320 км и 10 19 кг. Получается, что нет стандарта по размеру или массе. Поэтому в основе пока лежит форма.
Орбитальное доминирование карликовых планет
Многие ученые настаивали на том, чтобы к гидростатическому балансу прибавили способность очистить пространство вокруг себя. В общем, это умение планет устранять меньшие тела рядом с собою, притягивая или отталкивая их. У карликовых просто не хватит массы.
Чтобы определять это, Алан Стерн и Гарольд Левисон представили параметр – лямбда. Ученые вроде Стивена Сотера пользуются им, чтобы отделять карликовые планеты от обычных. Также он выдвинул параметр – планетарный дискриминант (μ), определяемый при делении массы тела на массу других объектов, с которыми разделяет орбиту.
Карликовые планеты и претенденты
В списке карликовых планет Солнечной системы числятся Плутон, Макемаке, Эрида, Хаумеа и Церера. Споров не вызывают лишь первая и последняя. В МАСе определили, что среди транс-нептуновых объектов (ТНО) карликовыми становятся лишь с диаметром от 838 км. На нижней схеме представлено сравнение размеров карликовых планет.
Сравнительные размеры потенциальных карликовых планет
Среди претендентов: Орк, 2002 MS4, Актея, Квавар, 2007 OR10 и Седна. Все они проживают в поясе Койпера или Рассеянном диске. Выделяется Седна, которая стоит в отдельном классе. Полагают, что может быть еще 40 известных объектов, которые следует перевести в категорию карликовых планет. Но существует еще более двух сотен в поясе Койпера, а общее число способно перевалить за 1000.
Споры о карликовых планетах
Когда в МАС приняли новые критерии, многие ученые не согласились и завязался спор. Майк Браун (открывший Эриду) согласился с новыми правилами и уменьшением официального числа планет до 8. А вот Алан Стерн выступил с серьезной критикой.
Он говорил, что Марс, Юпитер, Нептун и Земля также не полностью очистили пространство вокруг себя. С нашей планетой вокруг Солнца вращаются еще 10000 околоземных астероидов, а у Юпитера – 100000 троянцев. Поэтому Стерн упрямо считал Плутон планетой, а Цереру и Эриду – дополнительными планетами.
Также возникают проблемы для классификации экзопланет. Мы можем выделять характеристики лишь косвенно, поэтому не знаем, очистилась ли орбита. Из-за этого появились критерии насчет минимальных массы и размера.
Есть также споры насчет самого процесса принятия решения. Дело в том, что результаты голосования основываются на небольшом проценте (меньше 5%). Само собрание провели в последний день 10-дневного мероприятия, когда многие участники давно уехали. Но сторонники настаивают на статически высоком результате.
Многие заявляют, что просто не смогли побывать на голосовании в Праге, поэтому считают процесс недействительным. В итоге, в МАС заявили, что будут рассматривать этот вопрос и выдвинут более четкие требования к планетам. Но пока все остается по-прежнему. И чем дальше мы углубляемся в пространство, тем сложнее разобраться.
Карликовые планеты Солнечной системы: их количество, характеристики, орбиты, происхождение и интересные факты о них
Солнечная система состоит из небесных тел разного размера. Самыми необычными и загадочными являются карликовые планеты. Учёные с интересом исследуют эти объекты, пытаясь открыть все их тайны. На сегодняшний момент подробно изучено 5 тел этой группы, которые мы и рассмотрим в данной статье.
Определение карликовых планет
Создавая классификацию тел, вращающихся вокруг Солнца, в 2006 году астрономы разделили все небесные тела на 3 категории:
Объекты, которые получили название карликовых планет, занимают промежуточную позицию. Их нельзя отнести к телам, которые имеют большие размеры, свою орбиту как, например, Марс или Юпитер. Но и к астероидам их тоже нельзя причислить.
Международный астрономический союз определил, что к карликовым планетам относятся небесные тела в форме сферы, которые вращаются вокруг Солнца. Но при этом у них небольшая масса, нет гравитационного превосходства. На своей орбите они удерживают более мелкие небесные объекты.
Размер и масса карликовых планет
В перечень объектов данного спектра входят 5 карликовых планет: Хаумеа, Макемаке, Эрида, Церера, Плутон (ранее его причисляли к планетам). Но учёные предполагают, что их гораздо больше. Существует группа претендентов. К ним относится, например, Седна.
Изучать данные космические объекты трудно, поскольку они находятся на значительном расстоянии от Солнца. Почти все «карлики» сосредоточены в поясе Койпера. Только Церера находится между Марсом и Юпитером, в поясе астероидов, таким образом она является карликовой планетой, которая находится ближе всего к Солнцу. Сейчас их исследование стало возможным благодаря мощным оптическим системам, которые есть у NASA и других организаций, реализующих космические программы.
Эксперты MAC считают, что карликовое небесное тело должно обладать размерами не меньше 800 км в диаметре и массой более 5⋅10 20 кг. Параметры каждого объекта обозначены в таблице:
| № п/п | Название карликовой планеты | Размеры (км) | Масса в кг | % от массы Земли |
| 1. | Церера | 975×909 | 9,5·10 20 | 0,0016 |
| 2. | Плутон | 2306×2326 | 1,305·10 22 | 0,22 |
| 3. | Хаумеа | 1960×1518×996 | 4,2·10 21 | 0,007 |
| 4. | Макемаке | 1360×1480 км | 3⋅10 21 | 0,05 |
| 5. | Эрида | 2326×2338 | 1,67·10 22 | 0,28 |
Массу Макемаке определяют приблизительно, так как при ней нет спутников. По предположениям учёных, Макемаке весит 3⋅10 21 кг, или 0,05 % от массы Земли.
Как появились карликовые планеты
Большинство карликовых планет Солнечной системы находятся в поясе Койпера. Одна из причин, почему появились планеты карлики – активное перемещение и сжатие летучих веществ: аммиака, метана и воды. Также в их составе могут присутствовать различные горные породы.
За пределами пояса Койпера источником строительного материала предположительно становится облако Оорта. Вследствие уплотнения элементов происходит появление карликовых планет, приобретение ими сферической формы и некоторых других характеристик старших собратьев.
Карликовые планеты
Каждая из карликовых планет в Солнечной системе имеет свои характеристики. У них есть свои номера согласно ЦМП (Центр малых планет), расположение, количество спутников и другие индивидуальные особенности.
Плутон
До 2006 года Плутон относили к планетам Солнечной системы. Он был открыт в 1930 году учёным Клайдом Томбо, который включил его в список 9 крупных небесных тел. Когда астрономы нашли аналогичные объекты за орбитой Нептуна, его перенесли в перечень «карликов». В 2015 году астрономы получили много новой информации о нём благодаря фотоснимкам, которые сделал аппарат «Новые горизонты», приблизившийся к планете на минимальное расстояние.
Сколько существует карликовых планет?
Церера, снимок зонда Dawn
Подавляющее большинство людей не знают, что Плутон теперь карликовая планета Солнечной системы. Если вы не знаете, то их теперь несколько. Из пяти официально признанных, Плутон даже не самый большой. Про них есть множество интересных фактов, которые можно найти ниже.
Карликовые планеты
Эта группа небесных тел пока что остается наименее изученной ввиду их удаленности от центра нашей системы, но благодаря постоянному развитию технологий астрономы постоянно восполняют пробелы в своих знаниях. 2003-2005 года были довольно «урожайными» на открытия. Современные технологии позволяет увидеть даже самый удалённый объект.
Плутон
Один из самых маленьких объектов Солнечной системы, радиусом всего 1153 км. Период обращения по орбите вокруг Солнца составляет 90 613 суток (около 248 лет), а оборот вокруг своей оси занимает 6,4 земных суток. Несколько десятилетий с момента открытия в 1930 году считался девятой планетой, пока в 2006 году астрономы не пришли к выводу, что его всё-таки стоит причислить к карликовым планетам в поясе Койпера, получившим своё название после открытия в 2005 году нескольких подобных Плутону объектов.
Спутников, сопровождающих его, на данный момент известно 5 – Харон, крупнейший из них, Кербер, Никта, Стикс и Гидра. Орбита этой карликовой планеты эллиптическая, вытянута довольно сильно.
Лишь несколько лет назад учёным удалось измерить температуру на поверхности этого небесного тела. 14 июля 2015 года космический аппарат Новые Горизонты совершил близкий пролет вблизи Плутона и передал множество данных и фотографий о нем.
Хаумеа
Снимок Хаумеи со спутниками
Самая быстровращающаяся из всех планет, известных на сегодняшний день в нашей системе – один оборот вокруг собственной оси занимает всего 4 часа, в то же время как полный облёт Солнца занимает 102937 суток (почти 282 года). Один из самых маленьких объектов, средний радиус составляет всего 718 км, при этом, в отличие от остальных небесных тел, обладает неправильной, как бы сплюснутой, формой. При этом имеется и 2 спутника – Хииака и Намака.
Макемаке
Макемаке, вид в телескоп Хаббл
Размер третьей по величине до сих пор не известен точно. Предполагается, что средний радиус приблизительно равен 740 с точностью до 17 км. Зато продолжительность года на ней удалось установить довольно точно — 111867 суток (что примерно равно 306 годам). Спутников на её орбите не обнаружено.
Эрида
Снимок Эриды со спутником
Один из самых больших объектов пояса Койпера лишь ненамного превосходит Плутон – 1163 км. Оборот вокруг Солнца занимает 205 029 сут (чуть больше, чем 561 год).
Обнаружившие её ученые в 2005 году изначально были уверены, что открыли 10 планету солнечной системы, но впоследствии она была признана карликовой планетой.
Открытие этого небесного тела, можно сказать, положило начало новой эры для астрономии, поскольку именно факт её открытия положил начало многочисленным спорам о статусе Плутона.
Церера
Цветной снимок Цереры
Примечательна тем, что еще совсем недавно была в разряде астероидов и занимала среди них первое место по размеру. Продолжительность года, по сравнению с другим удаленными карликовыми планетами — смехотворна, всего 4,6 года.
В сравнении с другими, ее диаметр не столь впечатляет и составляет 975×909 км. Период вращения вокруг оси имеет продолжительность около 0,3781 суток. У Цереры спутники не обнаружены.
Классификация
Они имеют свою классификацию, которая существует не очень много и она может быть пересмотрена в будущем на основе новых научных открытий.
Основное различие между планетой и карликовой планетой является то, что вторые, своей гравитацией не может расчистить свою орбиту от других небесных тел. Хотя существует пять признанных карликовых планет (Плутон, Церера, Эрида, Хаумеа и Макемаке), есть множество других кандидатов. Некоторые из них можно увидеть в бинокль, в ясную, темную ночь.
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Карликовые планеты
Термин «карликовая планета» был принят в 2006 году в рамках классификации обращающихся вокруг Солнца тел на три категории. Тела, достаточно большие для того, чтобы расчистить окрестности своей орбиты, определены как планеты, а недостаточно большие, чтобы достичь даже гидростатического равновесия, — как малые тела Солнечной системы. Карликовые планеты занимают промежуточное положение между этими двумя категориями. Данное определение встретило как одобрение, так и критику, и до сих пор оспаривается некоторыми учёными.
Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида; однако предполагается, что по меньшей мере ещё 40 из известных объектов в Солнечной системе принадлежат к этой категории. По оценкам учёных, может быть обнаружено до 200 карликовых планет в поясе Койпера и до 2000 карликовых планет с учётом объектов за его пределами. Классификация тел с характеристиками карликовых планет в других планетных системах не определена.
Содержание
Список карликовых планет
| Название | Церера | Плутон | Хаумеа | Макемаке | Эрида |
|---|---|---|---|---|---|
| Номер по MPC | 1 | 134340 | 136108 | 136472 | 136199 |
| Район Солнечной системы | Пояс астероидов | Пояс Койпера | Пояс Койпера | Пояс Койпера | Рассеянный диск |
| Диаметр (км) | 975×909 | 2306±20 | 1960×1518×996 | 2400±100 | |
| Масса в кг то же относительно Земли | 9,5×10 20 0,00016 | 1,305×10 22 0,0022 | 4,2×10 21 0,0007 | ||
| Средний экваториальный радиус* то же в км | 0,0738 471 | 0,180 1148,07 | 1300 | ||
| Объём* | 0,0032 | 0,053 | 0,013 | 0,013 | 0,068 |
| Плотность (т/м³) | 2,08 | 2,0 | 2,1 | ||
| Ускорение свободного падения на экваторе (м/с²) | 0,27 | 0,60 | |||
| Первая космическая скорость (км/с) | 0,51 | 1,2 | |||
| Период вращения (суток) (в сидерических сутках) | 0,3781 | −6,38718 (ретроградный) | |||
| Радиус орбиты * (а. е.) большая полуось * то же в км | 2,5—2,9 2,766 413 715 000 | 29,66—49,30 39,48168677 5 906 376 200 | 37,77—97,56 67,6681 10 210 000 000 | ||
| Период обращения * (лет) | 4,599 | 248,09 | 557 | ||
| Средняя орбитальная скорость (км/с) | 17,882 | 4,666 | 3,437 | ||
| Эксцентриситет орбиты | 0,080 | 0,24880766 | 0,44177 | ||
| Наклонение орбиты | 10,587° | 17,14175° | 44,187° | ||
| Наклонение плоскости экватора к плоскости орбиты | 4° | 119,61° | |||
| Средняя температура поверхности (К) | 167 | 40 | 30 | ||
| Количество известных спутников | 0 | 3 | 2 | 0 | 1 |
| Дата открытия | 1 января 1801 | 18 февраля 1930 | 7 марта 2003 | 31 марта 2005 | 21 октября 2003 |
* Значение в сравнении с Землёй.
Интересно, что из этого списка только Плутон был «понижен в звании», став карликовой планетой и потеряв статус планеты, а остальные — наоборот, «повышены», перестав быть просто одними из астероидов.
Другие кандидаты
Кроме того, существуют несколько тел, которые потенциально могут квалифицироваться как карликовые планеты. Из таких объектов в таблице ниже перечислены те, чей диаметр больше или наиболее вероятно больше 750 км: