Dnes je astrofyzika považovaná za jednu z najkontroverznejších a dynamicky sa rozvíjajúcich vied. Ak v fyzike a matematike dominujú klasické a akademické pravdy, stávajú sa v astronómii tvrdenia a axiómy, vedci sa neustále zaoberajú niečím novým, čo dokazuje opak pre presvedčené tvrdenia. Súčasný technický pokrok umožňuje vedeckej komunite vykonať podrobnejšiu štúdiu a skúmanie priestoru, a preto sa stále častejšie objavujú v moderných vedeckých situáciách, ktoré sú podobné tomu, ktorý sa nachádza okolo Plutu.
Od roku 1930, od svojho objavu, bol Pluto už nejaký čas považovaný za plnohodnotnú planétu, ktorá má deviate sériové číslo. Nebeské telo však nebolo v takomto stave dlho - len 76 rokov. V roku 2006 bol Pluto vylúčený zo zoznamu planét v slnečnej sústave a presunul sa do kategórie planét trpaslíkov. Tento krok zo strany vedeckej komunity prelomil klasický pohľad na slnečnú sústavu a stal sa precedensom v modernej vede. Aký bol dôvod, prečo moderná veda prijíma takéto radikálne rozhodnutie a čo môžeme zajtra čeliť, a zároveň pokračovať v štúdiu blízkeho priestoru?
Hlavné charakteristiky novej planéty trpaslíkov
Aby dospelo k rozhodnutiu premiestniť deviatu planétu do kategórie planét trpasličích, ľudstvo trvalo trochu času. Obdobie 76 rokov, dokonca aj pozemskými normami, je považované za dostatočne krátke, takže v astrofyzikálnej laboratóriu môžu nastať významné zmeny. Rýchly vývoj vedy a techniky v posledných rokoch však spochybnil zdanlivo nespochybniteľnú skutočnosť, či je Pluto planétou.
Dokonca pred 15 až 20 rokmi vo všetkých školských učebniciach o astronómii, vo všetkých planetáriach, bol Pluto hovorený ako plná planéta slnečnej sústavy. Dnes je toto nebeské telo zhoršené a považuje sa za planétu trpaslíka. Aký je rozdiel medzi týmito dvoma kategóriami? Čo Pluto chýba, aby sa považovalo za plnohodnotnú planétu?
Veľkosť ex-planéty je skutočne veľmi malá. Veľkosť Plutu je 18% Zeme, 2360 km oproti 12742 km. Avšak aj pri takých malých rozmeroch mal Pluto status planéty. Táto situácia vyzerala trochu nezvyčajne vzhľadom na skutočnosť, že v slnečnej sústave je niekoľko prirodzených satelitov, ktoré majú oveľa väčšie rozmery. Prečo sú iba obrie satelity Jupiteru a Saturnu - Ganymedeho a Titanu - ich veľkosť presahuje ani Merkúr. Z hľadiska fyzikálnych parametrov je Pluto horší aj na náš Mesiac, ktorého priemer je 3 474 km. Ukazuje sa, že veľkosť nebeského tela v astrofyzike nie je vždy hlavným kritériom na určenie jeho stavu.
Pluto malá veľkosť nebránila astronómom teoreticky rozpoznať svoju prítomnosť na dlhú dobu. Dlho pred objavením tohto nebeského objektu nesl skromný názov Planéta X. V roku 1930 americký astronóm Clyde Tombo vizuálne zistil, že hviezda, ktorú pozoroval na nočnej oblohe, sa pohybovala vo svojej vlastnej planéte. Potom sa vedci domnievali, že deviata planéta slnečnej sústavy, ktorej orbita je hranicou našej slnečnej sústavy, je pred nimi. Vedecká komunita nebola zmätená veľkosťou novo objaveného nebeského tela alebo jeho orbitálnych parametrov. Na začiatok to všetko, nová planéta dostala pevný názov - Pluto, daný na počesť starovekého gréckeho boha, pána podsvetia. Vzdialenosť od Slnka až po deviatu planétu bola 5,9 miliárd km. Tieto parametre sa potom dlhodobo používali na určenie rozsahu našej slnečnej sústavy.
Ten, kto objavil planétu, nemal technickú schopnosť hľadať hlbšie do vesmíru a dať všetko na svoje miesto. V tom čase mali astrofyziológovia obmedzené vedomosti a informácie o pohraničných oblastiach našej slnečnej sústavy. Nevedeli, kde sa končí blízky priestor a začína nekonečný vesmírny priestor.
Prečo Pluto nie je planéta?
Napriek tomu, že bývalá deviata planéta bola malá, bola považovaná za posledné a jediné veľké nebeské telo, ktoré sa nachádza mimo obežnej dráhy Neptúna. Vzhľad silnejších optických teleskopov v druhej polovici 20. storočia úplne zmenil koncepciu vesmíru okolo nášho hviezdneho systému. Okrem skutočnosti, že vedci dokázali nájsť svoje vlastné prirodzené satelity v plutve Plutu, sa stav deviatej planéty otriasol.
Hlavným dôvodom zmeneného postoja vedcov na malú planétu bola detekcia vo vzdialenosti 55 AU. od Slnka veľké zhluky nebeských telies rôznej veľkosti. Táto oblasť sa rozšírila bezprostredne za obežnou dráhou Neptúna a nazývala sa Kuiperovým pásom. Následne v tejto oblasti vesmíru boli nájdené početné objekty s priemerom väčším ako 100 km a ich zloženie podobné Pluto. Ukázalo sa, že malá planéta je len jedným z mnohých nebeských telies rotujúcich v takom tesnom kruhu. Toto bol hlavný argument v prospech skutočnosti, že Pluto nie je posledným veľkým nebeským telom nachádzajúcim sa mimo obežnej dráhy Neptúna. Prvým znakom bolo objavenie malej planéty Makemake v roku 2005 v pásme Kuiper. Za ňou v tom istom roku astrofyzikanti objavili ďalšie tri veľké nebeské telá v pásme Kuiper, ktoré získali status trans-Neptúnových objektov - Haumea a Sedna. Vo veľkosti sú mierne nižšie ako Pluto.
Rok 2005 bol zlomom pre astrofyzikov. Zistenie mnohých objektov mimo obežnej dráhy Neptúna poskytlo vedcom dôvod domnievať sa, že Pluto nie je jediným veľkým nebeským telom. Možno v tejto oblasti slnečnej sústavy sú objekty podobné alebo väčšie ako deviata planéta. Prijali presné informácie o Erisovi, ukončili spory o osudu Plutu. Ukázalo sa, že Eris nie je len väčší ako planetárny disk Pluto (2600 km oproti 2360 km), ale má aj celú štvrtinu hmoty.
Dostupnosť takýchto informácií viedla k tomu, že vedecká komunita naliehavo hľadala východisko z tejto situácie. Na medzinárodných konferenciách medzi vedcami a astrológmi sa pri tejto príležitosti uskutočnili skutočné bitky. Po prvých prejavoch vedcov a astrológov sa ukázalo, že Pluto nemožno nazvať planétou. Zhromaždili veľa materiálu v prospech skutočnosti, že v Kuiperovom páse spolu s Plutom existujú aj iné objekty s podobnými astrofyzikálnymi parametrami a vlastnosťami. Zástancovia revízie koncepcie klasickej štruktúry slnečnej sústavy predložili predpoklad, že všetky trans-Neptúniové objekty by mali byť vytvorené do samostatnej triedy nebeských telies slnečnej sústavy. Podľa tohto konceptu sa Pluto stal obyčajným trans-Neptúnovým objektom, ktorý úplne stráca svoj status ako deviata planéta nášho hviezdneho systému.
V tejto veci nastolili členovia Medzinárodnej astronomickej únie, ktorí sa stretli v Prahe na Valnom zhromaždení XXVI. V súlade s rozhodnutím Valného zhromaždenia bol Pluto zbavený postavenia planéty. Okrem toho sa v astronómii objavila nová definícia: planéty trpaslíkov sú nebeské telá, ktoré spĺňajú určité kritériá. Prisúdili Pluto, Eridu, Makemake a Haumeu a najväčší Asteroid - Ceres.
Predpokladá sa, že Pluto na rozdiel od iných veľkých nebeských telies nespĺňa jedno zo štyroch kritérií, podľa ktorých môže byť nebeské telo klasifikované ako planéta. V prípade bývalej deviatej planéty sú charakteristické tieto vlastnosti:
- prítomnosť dostatočne veľkej hmotnosti;
- Pluto nie je satelit a má štyri prírodné satelity;
- nebeské telo má vlastnú obežnú dráhu, v ktorej Pluto robí revolúciu okolo Slnka.
Posledné štvrté kritérium, ktoré umožňuje klasifikovať Pluto ako planétu, v tomto prípade chýba. Ani pred, ani po nebeskom tele nedokázalo vyčistiť orbitálny priestor okolo seba. Toto bol hlavný argument v prospech skutočnosti, že Pluto je teraz planétou trpaslíka, nebeským telom s úplne iným štatútom.
Na podporu tejto koncepcie je verzia formácie planéty daná, keď sa stane dominantným objektom v určitej obežnej dráhe, podrobením všetkých ostatných telies vlastnému gravitačnému poľu. Neskôr musí veľké nebeské telo buď prehltnúť menšie predmety, alebo ich presunúť za hranice vlastnej gravitácie. Pri posudzovaní veľkosti a hmotnosti Plutu sa nič podobného nestalo na bývalej planéte. Malá planéta má hmotnosť rovnajúcu sa iba 0,07 hmotnosti všetkých vesmírnych objektov zahrnutých v Kuiperovom páse.
Základné údaje o Pluto
V minulosti, keď bol Pluto plnoprávnym členom klubu planét, bol započítaný medzi pozemské planéty. Na rozdiel od plynových gigantov Jupiter, Saturn, Urán a Neptún má bývalá planéta pevný povrch. To nebolo až do roku 2018, kedy vesmírna sonda New Horizons preletela 12 000 km od podzemného boha, aby preskúmala povrch najodľahlejšieho objektu slnečnej sústavy z blízkeho dosahu. Pomocou tejto automatickej sondy človek prvýkrát videl povrch planéty trpaslíka podrobne a bol schopný urobiť stručný popis tohto nebeského tela.
Malá planéta, ktorá je viditeľná na oblohe s takmer viditeľnou hviezdičkou, preteká okolo Slnka 249 rokov. V periheliu sa Pluto priblíži na vzdialenosť 29-30 AU, zatiaľ čo v apheliu sa odstraňuje planéta trpaslíka vo vzdialenosti 50-55 AU. Napriek takým veľkým vzdialenostiam je Pluto na rozdiel od susedov Neptúna a Uránu otvorený štúdiu o ľadovom svete. Dieťa sa otáča okolo svojej vlastnej osi rýchlosťou 6 dní a 9 hodín, hoci jeho orbitálna rýchlosť je pomerne malá - iba 4,6 km / s. Pre porovnanie, orbitálna rýchlosť ortuti je 48 km / s.
Oblasť planéty je 17,7 milióna metrov štvorcových. kilometre. Takmer celá plocha povrchu planetárneho disku je k dispozícii na prezeranie a predstavuje oblasť večného ľadu a chladu. Predpokladá sa, že Pluto pozostáva z mrazených vodných ľadov, dusíka a silikátových hornín. Inými slovami ide o obrovský ľadový blok, ktorého hustota je 1860 ± 0,013 g / cm3. Priemerná teplota na planéte je extrémna: - 223 stupňov Celzia pod nulou. Slabé gravitačné pole a nízka hustota vedú k tomu, že na Pluto je minimálna hodnota zrýchlenia gravitácie 0,617 m / s2.
Podľa obrázkov sú na plutve depresie a hory, ktorých výška môže dosiahnuť 3-3,5 km. Okrem pevného povrchu má Pluto aj vlastnú atmosféru. Slabé gravitačné pole neumožňuje planéte mať rozsiahlu vrstvu vzduchu-plynu. Hrúbka plynovej medzivrstvy je iba 60 km. Ide najmä o plyny, ktoré sa vyparujú z ľadového povrchu Plutu pod vplyvom tvrdého ultrafialového žiarenia.
Nové objavy zo života Plutu
Okrem všetkých dostupných informácií o Plutu sa nedávno podarilo odhaliť atmosféru aj na družici Charon-Pluto. Tento satelit je o niečo menší ako hlavná planéta a vedci majú na to svoje vlastné predstavy.
Posledná skutočnosť je celkom zvedavá. Existuje verzia, že Pluto a Charon sú typickou dvojitou planétou. Toto je jediný prípad v našej slnečnej sústave, kde materské nebeské telo a jeho satelit sú v mnohých ohľadoch podobné sebe. Či je to tak - čas ukáže, zatiaľ čo ľudstvo naďalej zhromažďuje zaujímavé fakty o Kuiperovom páse, kde spolu s Plutom ešte stále existuje veľa zaujímavých vesmírnych objektov.
