Haumea: Kääbuseplaneet Jalgpallikujuline

Haumea: Kääbuseplaneet Jalgpallikujuline

Haumea on kääbuseplaneet, mis asub Neptuunuse orbiidi taga. See avastati 2004. aastal Mike Browni juhitud meeskonnaga Palomar Observatooriumis ja avaldati ametlikult 2005. aastal José Luis Ortiz Moreño juhitud meeskonnaga Sierra Nevada Observatooriumis Hispaanias. Kaks meeskonda kahel kontinendil ühtisid samal kaugetele objektile mõne kuu jooksul - avastamislugu, mis osutus enamikust vastuolulisemaks.

  1. septembril 2008 nimetati Haumea Havaii jumalanna viljakuse ja sünnituse järgi. Nominaalsete hinnangute kohaselt on see kolmandaks suurim teadaolev transneptunne objekt pärast Eridida ja Plutot ning ligikaudu Uraani kuu Titania suurune. Sel suurusel on aga kummaline asterisk: Haumeya mass on ligikaudu kolmandik Pluto massast ja 1/1400 Maa massast, jaotatud kujule, mis ei sarnane peaaegu millegi muuga, mida me päikesesüsteemis teame.

Avastamine, mida kahe meeskonna väidab

Meeskond, mis koosneb MIT-i Mike Brownist, Yale'i ülikooli David Rabinowitzi ja Gemini Observatooriumist Havail Chad Trujillost, avastas Haumeya 28. detsembril 2004 piltidel, mille nad olid võtnud 6. mail 2004. Enne kui Browni meeskond sai avaldada, juhtis teine meeskond neid formaalse nõudega. José Luis Ortiz Moreño meeskond Hispaanias leidis Haumeya iseseisvalt 7.-10. märtsil 2003 tehtud piltidelt ja saatis 27. juuli 2005 öösel Minor Planet Center'ile oma avastusest e-kirja. 29. juulil 2005 sai Haumea ajutise nimetus 2003 EL61, mis põhineb Hispaania avastuspildi kuupäeval. Nimetus õigused läksid aga teise suunas: 2008. aastal valis IAU nime Haumea asemel Ataecina, nime, mille Ortiz meeskond pakkus.

Lai, aeglane orbiit kaugel Päikesest

Haumeal on orbitaalperiood 284 Maa-aastat, perihelium 35 AU ja orbitaalkalle 28 kraadi. See läbis apheliumit 1992. aasta alguses ja on praegu rohkem kui 50 AU kaugusel Päikesest - üks orbiit, mis kestab peaaegu kolm sajandit, teel, mis kaldub teravalt eemal lamavast tasandist, mida enamik planeedid jagavad.

Hoolimata sellest kaugusest ei ole Haumea õige seadme abil raske tuvastada. Visuaalse suurusega 17,3 on Haumea Kuiperi vöö kolmandik kõige heledamad objekt pärast Plutot ja Makemake'i ja on hõlpsasti jälgitav suure amatööri teleskoobiga - nähtavuse tase, mis on selle Päikesest kaugel asuvate objektide jaoks ebatavaline.

Kõige Kiirem Pöörlemine Mis Tahes Tema Suurusega Kehast

Haumeya eristav omadus on tema pöörlemise kiirus. Haumea näitab suuri heleduse kõikumisi 3,9-tunnise perioodi jooksul, mida saab selgitada ainult selle pikkusega pöörlemisperioodiga - kiiremini kui ükski muu teadaolev tasakaalukehа päikesesüsteemis ja tegelikult kiiremini kui ükski muu teadaolev keha, mis on suurem kui 100 km läbimõõdus. Ei midagi võrreldava suurusega ei pöörle kusagil lähel selle kiirusele.

See kiirus muudab objekti füüsiliselt. Kuigi enamik pöörlevaid kehasid tasakaalus on lamestatud oblate sfääriks, pöördub Haumea nii kiiresti, et ta deformeerub triaksiaalseks ellipsoidiks. Haumeya valguskõvera arvutused on kooskõlas sellega, et tegemist on Jacobi ellipsoidiga, mille peateljel on pikkus kahe korra pikem kui kõrvaltelg - pikk, jalkapallikujuline vorm, mitte kera, mis on venitatud tema omast äärmuslikule pöörlemisele.

Tihe Oma Liigi Jaoks, Hele Kui Lumi

Kuiperi vöö objektide suuruse võrdlemine, sealhulgas Haumea (märgitud tema endise nimetus 2003 EL61), Pluto, Eris ja Maa
Suurimate teadaolevate Kuiperi vöö objektide suuruse võrdlemine, sealhulgas Haumea, näidatud siin tema endise nimetus 2003 EL61 all. Foto: A. Feild (Space Telescope Science Institute), avalik domeen, kaudu Wikimedia Commons

Haumeya tihedus on piiratud 2,6 kuni 3,3 g/cm³ vahemikuga; võrdluseks on Kuu, mis on kivine, tihedus 3,3 g/cm³, samas kui Pluto, mis on tüüpiline Kuiperi vöö jääobjektidele, tihedus on 1,86 g/cm³. Haumea on Kuu kivimise tiheduse poolest lähemale kui Pluto jäisele tihedusele, vaatamata Pluto sammale sarnases kaugetele piirkonnale. Selle tiheduse ja selle valguskõvera põhjal hinnatakse astronoomid Haumeya massi 4,2x10^21 kg, 28% Pluto süsteemi massast ja 6% Kuust.

Pind jutustab sisemusest teistsugust lugu. Haumea on sama hele kui lumi, albedoga 0,6 kuni 0,8 vahemikul, ühilduv kristallilise jääga. Pinna spektrite parim sobitusmodelleerimine viitas sellele, et 66–80% Haumeya pinnast näib olevat puhta kristallilise jää - tihe, kivine sisemused kaetud peaaegu puhta, eredalt peegeldava jääga.

Esimene Ring Kunagi Avastatud Kaugest Maailmast

Aastaid eeldati, et rõngad olid miski, mis olid ainult jätta planeetidel. Haumea murdis selle oletuse. 21. jaanuaril 2017 täheldatud ja oktoobri 2017 Nature'i artiklis kirjeldatud tähe okkultatsiooni paljastas Haumeya ümber ringi, esimese ringsüsteemi, mille kunagi avastasid transneptuni objekti ümber, raadiusega umbes 2287 km, laiusega umbes 70 km ja läbipaistvusega 0,5. Väike, kiirelt pööreldav, pikk kääbuseplaneet osutus midagi omama, mida varem peeti Saturni ja Uraani nagu maailmade omaks.

Kaks Kuud, nimetatud Haumeya Tütrite Järgi

Kaks väikest satelliiti on avastatud Haumeya ümber tiirlemas: (136108) Haumea I, nimeks Hi'iaka, ja (136108) Haumea II, nimeks Namaka. Darin Ragozzine ja Michael Brown avastasid mõlemad 2005. aastal.

Hi'iaka, Haumeya suurem, välimine kuu, on keskmise läbimõõduga 370 km, mis teeb selle kuuendaks suurimaks teadaolevaks transneptuulse objekti kuuks; see avastati 26. jaanuaril 2005 ja järgib pisut elliptilist orbiiti Haumeya ümber iga 49,5 päeva, kaugusel 49400 km. Namaka, tema väiksem õde, on Haumeya sisemine kuu, avastatud 2005. aasta sügisel, tiirlevad kääbuseplaneet umbes 18,3 päevaga keskmiselt 25500 km kaugusel, väga kallutatud elliptilisel orbiidil, mis on kallutatud umbes 13 kraadi Haumeya ekvaatorile. Mõlemad kuud koos kääbuseplaneediga on nimetatud Haumeya jumalanna tütrite järgi Havaid mytoloogias.

Vana kokkupõrke varemed

Haumea on suurim liige oma kokkupõrke perekonnale, astronoomiliste objektide rühm, millel on sarnased füüsikalised ja orbitaalse karakteristikad, mille puhul arvatakse, et nad tekkisid, kui suurem eelkäija murrust löögiga. See perekond on esimesed transneptuni objektide seas. Sest oleks võtnud vähemalt miljard aastat rühma nii palju levitada, eeldatakse, et Haumeya perekondi loonud kokkupõrge toimus vähemalt niivõrd aega tagasi - mis tähendab, et Haumeya äärmuslik spin ja pikk kuju on tõenäoliselt armed vägivaldsest sündmusest vana Kuiperi vöös, mitte midagi, millega ta lihtsalt sündinud.

Nähtud Kaugelt, Kunagi Külastatud

Tehnikud valmistuvad New Horizons kosmoselajadi jaoks puhtas toas enne stardi
New Horizons kosmoselajadi, mis jälgis Haumeya kaugelt kolm korda oma teekonna ajal Kuiperi vöö kaudu. Foto: NASA, avalik domeen, kaudu Wikimedia Commons

Miski kosmoselajad pole kunagi sõitnud Haumeale, kuid üks vaatas selle suunas. Haumea oli jälgitud kaugelt New Horizons kosmoselajadi poolt oktoobris 2007, jaanuaris 2017 ja mais 2020, vahemaadelt 49 AU, 59 AU ja 63 AU vastavalt - sama sondi, mis lendasid Pluto lähedalt, võttes lühike vaated Haumeale teel veelgi kaugemale Kuiperi vöös.

Allikad