Erisa Saules sistēmā

Erisa Saules sistēmā

Ērida ir viens no intriģējošākajiem objektiem mūsdienu Saules sistēmā nevis tās milzīgā izmēra dēļ, bet gan tās lomas dēļ, kas revolucionizēja to, kā cilvēki klasificē planētas. Kopš atklāšanas 21. gadsimta sākumā Ērida ir bijusi zinātnisko diskusiju centrā, galu galā novedot pie jaunas planētas definīcijas. Lai gan tāla, auksta un vāja, Ērida satur bagātīgu informāciju par Saules sistēmas ārējiem reģioniem un procesiem, kas to veidojuši. Šajā rakstā ir aplūkots, kas ir Ērida, kur tā atrodas, kā tā tika atklāta, tās fizikālās īpašības, orbīta un kāpēc tā ir tik svarīga astronomijas vēsturē.

Erisa atklāšana un klasifikācijas strīds

Eridu 2005. gadā atklāja astronomu komanda Maika Brauna, Čada Truhiljo un Deivida Rabinovica vadībā. Šis atklājums tika veikts, izmantojot novērojumu datus no Palomaras observatorijas Kalifornijā. Tobrīd objekts, vēlāk nosaukts par Eridu, izskatījās kā mazs, lēni kustīgs objekts uz zvaigžņu fona — tipiski tāliem objektiem Saules sistēmas ārējā daļā.

Erisu acumirklī padarīja slavenu tās šķietamais izmērs, kas bija salīdzināms ar Plutonu un pat tika uzskatīts par lielāku par to. Tolaik Plutons joprojām tika uzskatīts par devīto planētu. Ja tiktu atklāts jauns objekts, kas būtu aptuveni tikpat liels kā Plutons (vai lielāks), rastos svarīgs jautājums: vai Erisu arī vajadzētu uzskatīt par planētu? Ja tā, tad tas, visticamāk, novestu pie daudzu citu "jaunu planētu" atklāšanas Koipera joslā un ārpus tās. Šīs debates galu galā pamudināja Starptautisko Astronomijas savienību (IAU) 2006. gadā formulēt stingrāku planētas definīciju.

Tā rezultātā Plutons vairs netika klasificēts kā planēta, bet gan kā "pundurplanēta". Arī Erida tika ievietota tajā pašā kategorijā. Citiem vārdiem sakot, Erida bija viens no galvenajiem iemesliem oficiālajām izmaiņām Saules sistēmas klasifikācijas sistēmā.

Eridas pozīcija: tāla pasaule Saules sistēmas malā

Ērida atrodas ļoti tālu no Saules un pieder transneptūna objektu (TNO) grupai — objektiem, kuru orbītas atrodas ārpus Neptūna orbītām. Precīzāk, Ērida parasti tiek saistīta ar "izkaisīto disku" — reģionu, kurā atrodas objekti ar ekscentriskām un slīpām orbītām, kuras, domājams, agrīnajā Saules sistēmā ietekmēja Neptūna gravitācija.

Lasīt  Kā astronomija ietekmē reliģiju un mitoloģiju

Ēridas attālums no Saules ievērojami mainās tās eliptiskās orbītas dēļ. Tuvākajā punktā (perihēlijā) tā atrodas aptuveni 38 astronomisko vienību (AU) attālumā no Saules — aptuveni Plutona vidējā attālumā. Tomēr tālākajā punktā (afelijā) Ēridas attālums var sasniegt aptuveni 97 AU. Salīdzinājumam, 1 AU ir vidējais attālums starp Zemi un Sauli, aptuveni 150 miljoni kilometru. Tas nozīmē, ka jebkurā brīdī Ēridas attālums no Saules var būt gandrīz 100 reizes tālāk nekā Zeme.

Lielā attāluma dēļ Erida ir ārkārtīgi auksta un saņem ļoti maz saules gaismas. Nav pārsteigums, ka tās novērošanai nepieciešami lieli teleskopi un rūpīga analīze.

Izmērs, masa un sastāvs

Erida ir lielākā (vai viena no lielākajām) pundurplanētām pēc masas. Tās diametrs ir aptuveni 2.300 kilometri (mūsdienu aprēķini nedaudz atšķiras atkarībā no mērīšanas metodēm). Tās izmērs ir ļoti līdzīgs Plutonam, lai gan ir zināms, ka Plutons ir nedaudz lielāks diametrā, savukārt Erida to pārspēj masas ziņā, pateicoties lielākam blīvumam.

Erida masa ir aptuveni par 27% lielāka nekā Plutona masa. Erida relatīvi augstais blīvums norāda, ka tas, visticamāk, sastāv no iežu un ledus maisījuma, kurā ievērojama daļa ir akmeņi. Tas ir interesanti, jo tas uzrāda atšķirīgu materiāla diferenciāciju jeb sablīvēšanos nekā daži citi mazi ledus ķermeņi ārējā Saules sistēmā.

Eridas virsma ir ļoti atstarojoša (tai ir augsts albedo), kas norāda uz spoža ledus slāņa klātbūtni. Spektrālie novērojumi liecina par sasaluša metāna ledus klātbūtni uz virsmas, līdzīgi kā Plutona gadījumā. Tomēr Erida izskatās spožāka nekā Plutons, kas varētu liecināt, ka tās virsma ir vairāk klāta ar svaigu ledu vai tai ir atšķirīga atmosfēras dinamika.

Unikāla orbīta un ļoti ilgs revolūcijas laiks

Ērids apriņķo Sauli aptuveni 557 Zemes gados. Tas nozīmē, ka no brīža, kad cilvēki sāka rūpniecisko revolūciju, līdz pat mūsdienām Ērids nav veicis pat pusi no savas orbītas. Tas mums atgādina, cik lēna ir objektu dinamika Saules sistēmas ārējā daļā.

Lasīt  Kā uzzināt Visuma vecumu

Eridas orbīta arī ir ļoti slīpa (apmēram 44 grādi pret ekliptikas plakni). Lielākā daļa lielo planētu riņķo relatīvi līdzīgā plaknē, jo tās veidojās no plakana protoplanetāra diska. Eridas lielais slīpums liecina par "spēcīgu" gravitācijas vēsturi — iespējams, mijiedarbības ar Neptūnu vai citu lielu ķermeni agrīnajā Saules sistēmā rezultātu. Šī ekscentriskā, slīpā orbīta ir raksturīga izkliedētu disku objektiem.

Eridas mēness: Disnomija

Erisam ir viens zināms dabiskais pavadonis — Disnomija. Šis pavadonis tika atklāts neilgi pēc Erisa. Pavadoņa esamība ir izšķiroša, jo tas ļauj zinātniekiem precīzāk aprēķināt Erisa masu, analizējot Disnomijas orbītu.

Nosaukums Disinomija cēlies no grieķu mitoloģijas un tiek saistīts ar Eridu, nesaskaņu dievieti. Šī izvēle šķiet piemērota, ņemot vērā Eridas lomu zinātniskajā strīdā par planētas definīciju. Pati Disinomija ir mazāka un daudz blāvāka nekā Erida, taču tai ir būtiska nozīme Eridas sistēmas dinamikas izpētē.

Atmosfēra: vai tā ir vai nav?

Viens intriģējošs jautājums par Eridu ir tas, vai tai ir atmosfēra. Uz Plutona var veidoties plāna, uz slāpekļa bāzes veidota atmosfēra, kad virsmas slāpeklis un metāns sublimējas, tam tuvojoties Saulei. Eridai, pateicoties tās tālajai un ārkārtīgi aukstajai orbītai, visticamāk, ir ļoti maz atmosfēras vai tā pat sasalst uz virsmas, sasniedzot afēlu.

Daži modeļi liecina, ka Erisai, iespējams, īslaicīgi bija plāna atmosfēra, kad tā atradās tuvāk Saulei, taču laika logs ir ļoti garš, aptverot simtiem gadu. Atmosfēras apstākļi (ja tādi bija) visticamāk mainījās ļoti lēni, mainoties attālumam no Saules.

Kāpēc Eris ir svarīgs?

Erida ir svarīga vismaz trīs galveno iemeslu dēļ. Pirmkārt, tā paplašina mūsu izpratni par lielo objektu populāciju ārējā Saules sistēmā. Tās esamība liek domāt, ka Plutons nav vienīgais lielais ķermenis aiz Neptūna un ka Saules sistēmai ir daudzveidīgāks locekļu "katalogs", nekā tika uzskatīts iepriekš.

Lasīt  Vai Visumam ir robeža?

Otrkārt, Erida bija mūsdienu planētas definīcijas katalizators. Saskaņā ar IAU (2006) definīciju planētai ir (1) jāriņķo ap Sauli, (2) jābūt pietiekami masīvai, lai tā būtu gandrīz sfēriska (hidrostatiska), un (3) tai ir jābūt "attīrītai no savas orbitālās apkārtnes" no citiem objektiem. Erida atbilst pirmajām divām prasībām, bet ne trešajai, jo tā dala savu orbītu ar daudzām citām TNO. Tāpēc Erida tiek klasificēta kā pundurplanēta, līdzās Plutonam, Haumeai un Makemakei.

Treškārt, Ēriss palīdz zinātniekiem pārbaudīt teorijas par Saules sistēmas veidošanos. Tā galējā orbīta, sastāvs un saistība ar izkliedēto disku sniedz svarīgas norādes par milzu planētu migrāciju agrīnajos laikos. Daudzi modeļi liecina, ka Neptūns reiz migrēja uz āru, nokratot un izkliedējot mazākus objektus ekscentriskākās orbītās — iespējams, arī Ērisu.

Eris pētniecības nākotne

Līdz šim Eridu nekad nav apmeklējusi kosmosa zonde. Informācija par to joprojām galvenokārt ir iegūta no novērojumiem, ko veic teleskopi, tostarp kosmosa teleskopi un lielas observatorijas uz Zemes. Tomēr, tehnoloģijām attīstoties, Eridai ir potenciāls kļūt par mērķi nākotnes misijām, jo ​​īpaši tāpēc, ka tā ir svarīgs tālas ledainas pasaules piemērs, kas varētu atspoguļot apstākļus agrīnajā Saules sistēmā.

Turpmāka Eridas izpēte, piemēram, precīzāki tās virsmas sastāva mērījumi, sezonālās izmaiņas vai tās formas un rotācijas detaļas, palīdzēs mums izprast, kā objekti Saules sistēmas nomalē attīstās.

Pennutup

Erida ir tāla, auksta un noslēpumaina pundurplanēta, taču tās ietekme uz mūsdienu astronomiju ir dziļa. Sākot ar tās atklāšanu, kas izraisīja planētu pārdefinēšanu, līdz tās ekstremālajām orbitālajām īpašībām un spožajai, ledainajai virsmai, Erida simbolizē to, ka Saules sistēma joprojām glabā daudz pārsteigumu. Eridas izpēte nav tikai par vienu mazu, tālu objektu, bet gan par Saules sistēmas veidošanās garās un sarežģītās vēstures izpratni — stāstu, kas turpina attīstīties līdz ar jauniem atklājumiem.

Atstājiet komentāru