Frank van Hertrooij
Scivolemo 21 Marto 2018
Pliaj artikoloj
En la jaroj 1950 kaj 1951 venis novaj ideoj pri la eksteraj regionoj de la sunsistemo. Plutono, kiu tiam ankoraŭ estis konsiderata planedo, estis stranga objekto. Ĝi estas eta kaj konsistas el ŝtono kaj glacio, kvankam la aliaj eksteraj planedoj konsistas el gaso kaj estas gigantaj. Aldone estis kometoj, kiuj venas el la plej foraj regionoj de la sunsistemo kaj vojagas enen. La Nederlanda astronomo Jan Oort kreis la teorion ke la suno estas ĉirkaŭata de tre distanca sfero kun milionoj da etaj objektoj el ŝtono kaj glacio. Kiam io draste ŝanĝas la orbiton de tia objekto, ĝi povas iĝi kometo. Tiu regiono nomiĝas la Nubo de Oort. Unu jaron poste la Nederland-Usona astronomo Gerard Kuiper elpensis ke antaŭ tiu sfero, sed post la eksteraj planedoj, devus ekzisti diskon el similaj objektoj. Tiu disko nomiĝas la Kujper-zono. Se Plutono venus el la Kujper-zono, tio klarigus ĝiajn strangajn kvalitojn. Tiom da objektoj tamen ja signifis ke la statuso de Plutono kiel planedo ne estis sekura.
Malgraŭ la frostaj temperaturoj, Plutono estas tre interesa mondo. Pro tio ke ĝi estas ĝis nun la sola objekto en la Kujper-zono kiun oni vizitis per robota sondilo, oni havas multege da datumoj. Plutono havas plurajn lunojn. Ili nomiĝas Ĥarono, Nikso, Hidro, Kerberoso kaj Stikso. La nomoj de Plutono kaj ties lunoj venas el la Romia mitologio kaj referas al la submondo. La plej interesa luno estas Ĥarono, pro tio ke Plutono kaj Ĥarono havas multe da interago. Se oni starus sur Plutono, oni ĉiam vidus la saman flankon de Ĥarono, same kiel ĉe la Luno de Tero. Tiu efiko ankaŭ veras inverse, do oni nur vidus la saman flankon de Plutono de Ĥarono. Konsekvenco de tio estas ke la du objektoj ne moviĝus en la ĉielo se oni starus sur unu el ili. Oni povus teorie eĉ havi ŝnuron inter Plutono kaj Ĥarono. Kiam temas pri maso, la diferenco inter Plutono kaj Ĥarono ne estas tiom granda. Tio signifas ke la gravito de Ĥarono tre multe influas Plutonon. Oni eĉ povus diri ke Ĥarono ne ĉirkaŭiras Plutonon. Anstataŭe, la du objektoj iras ĉirkaŭ la masocentro de la sistemo, kiu troviĝas inter ili. Plutono ne havas atmosferon kiel tiu de la Tero, sed ĝi ja havas tre maldensan travolon el gaso kiu eskapas la surfacon. Ĥarono tiom proksime ĉirkaŭiras Plutonon ke ĝi fakte estas en la ”atmosfero”. La gaso estas tiom maldensa ke ĝi kompareblas al vakuo, do la luno ne malrapidiĝas pro la froto, sed la partikoj en la atmosfero ja trafas la surfacon de Ĥarono, kio eble kaŭzis la ruĝan makulon.
Plutono estas multe pli vivanta mondo ol sciencistoj eĉ povis imagi antaŭ ol la vizito de la sondilo New Horizons. Oni pensis ke la nana planedo estus tute morta, pro tio ke ĝi estas tro for de energifontoj kiel la varmo de la Suno aŭ la gravito de granda planedo. Anstataŭe, ili trovis surfacon kiu verŝajne ŝanĝiĝis dum la lastaj dek milionoj da jaroj. Tio estas tre aktuala, konsiderante ke Plutono ekzistis dum miliardoj da jaroj. La plej ĉarma malkovro estas ke Plutono estas kovrita de giganta makulo kiu aspektas kiel koro. Sur tiu koro troviĝas la regiono Sputnik Planum, kiu estis surpize glata. Kutime objektoj kiuj ne estas geologie aktivaj havas multe da krateroj, sed Sputnik Planum ne. Oni klarigon tion per la teorio ke la glacio moviĝas kaj tiel forviŝas la kraterojn kiuj ja aperas. Aliaj pruvoj de aktiveco estas montoj el akva glacio kaj regionoj kie malsamaj specoj de glacio interagas. Unu proponita klarigo de tiu aktiveco estas ke Plutono eble enhavas multe da radioaktivaj materialoj, kiuj produktas varmon. Tiu efiko ankaŭ influas la internan temperaturon de la Tero.
Plutono kaj siaj lunoj ne estas solaj tamen. Ĝi havas milionoj da kunuloj, el kiuj kelkaj estas simile grandaj. Unu el la plej strangaj objektoj en la sunsistemo estas Haŭmeo. Ĝi estas nana planedo en la Kujper-zono. Kio igas ĝin malsimila al aliaj ”grandaj” objektoj, estas ke ĝi ne estas sfera. Estas du tre oftaj formoj, kiujn objektoj havas en la sunsistemo: etaj objektoj kiuj aspektaj kiel terpomoj kaj pli grandaj objektoj kiuj estas pli malpli sferaj. Ne estas pro hazardo ke ĉiuj grandaj objektoj estas rondaj. Ĝi estas la formo kun la plej bona distribuo de energio. Objektoj kun granda maso havas fortan gravitan kampon. Tio signifas ke objektoj en tiu kampo havas despli da potenciala energio (la energio kiun objekto povas transformi por ke ĝi falu). Kiom da potenciala energio iu objekto havas ankaŭ dependas de kiom for ĝi estas de la centro de tiu kampo. Se unu parto de la surfaco de la surfaco do estas pli alta ol la resto, ĝi havos pli da energio kaj emos puŝi suben. Se, anstataŭe, iu parto volus puŝi sin sub la surfacon, ĝi devus forpuŝi alian materialon kaj tio kostus tro da energio. Tio estas komparebla al la ujo da akvo. Se oni ne tuŝas ĝin, la surfaco de la akvo emos iĝi ebena, ĉar tiel ĉiu punkto sur la surfaco estus same for de la centro de la Tero. Laste la materialo el kiu la objekto konsistas havas rolon, ĉar malsamaj materialoj havas malsamajn internajn fortojn kiujn la gravito venku.
Alia faktoro kiu influas la formon de planedo estas rotacio. Kiel oni rimarkas kiam oni rapide turnas aŭton, turnantaj objektoj moviĝas eksteren. Tio estas pro tio ke la korpo volas moviĝi antaŭen, sed la direkto de la forto kiun oni spertas estas ŝanĝata. La sama efiko kaŭas ke materialo de planedo kiu rotacias moviĝas eksteren. La materialo ĉirkaŭ la ekvatoro moviĝas pli rapiden ol la polusoj tamen, do la materialo tie moviĝas eĉ pli eksteren. La rezulto estas ke la planedo iĝas pli larĝa ĉirkaŭ la ekvatoro. Ju pli rapide la planedo turniĝas, des pli granda la efiko. Ankaŭ etaj objektoj iĝas pli larĝaj, pro tio ke forta gravito nuligas la efikon. Tiu efiko klarigas kial la Tero estas iomete dika, sed por la nana planedo Haŭmeo la efiko estas ekstrema. Ĝi havas malfortan graviton kaj relative rapide rotacias, kio kaŭzas ke ĝi verŝajne aspektas kiel stranga plata ovo.
Same kiel la aliaj nanaj planedoj de la ekstera sunsistemo, Haŭmeo ne estas sola. Ĝi havas du lunojn kun la nomoj Hi’iaka kaj Namaka. Iliaj nomoj venas de la indiĝena Havaja mitologio, en kiu Haŭmeo estis diino de fekundeco. Hi’iaka kaj Namaka estas la filinoj de Haŭmeo. La pli eta luno, Namaka, troviĝas plej proksime al la nana planedo kaj havas tre elipsan orbiton. Verŝajne ĝi estas multe influata de la alia luno. Oni kredas ke la lunoj kreiĝis pro kolizio inter Haŭmeo kaj alia objekto. Kvankam Haŭmeo ne estas la nura nana planedo kun lunoj, ĝi ja estas la nura ĉirkaŭ kiu oni trovis ringon. Same kiel la ringoj de Saturno kaj aliaj gasplanedoj, ĝi verŝajne konsistas el etaj pecoj de glacio kaj ŝtono. Oni ne povas vidi la ringon per teleskopo, same kiel multaj aliaj datumoj, sed ekzistas tre bona metodo por lerni pli pri etaj foraj objektoj. Per kalkuli la orbiton de la objekto, oni povas kalkuli tre precize kiam ĝi iros antaŭ stelon. Tiam la lumo de la stelo estas blokita. Kiam Haŭmeo preterpasis stelon tamen, la teamoj kiuj observis ĝin vidis ke ĵus antaŭ kaj tuj post la okazaĵo, la stelo iĝas iom malpli hela. Tio signifas ke io devis iri ĉirkaŭ Haŭmeo kaj plej verŝajne tio estis ringo.
Oni povas malfacile diri kiu objekto estas la plej ekstera de la sunsistemo. La granda plejparto el la objektoj estas multe tro malhelaj por oniaj teleskopoj. Unu el la plej foraj objektoj kiujn ni konas nomiĝas Sendno. Ĝi estas iomete malpli granda ol Plutono kaj malkovrita per la sama metodo, nome per lumpulsa komparilo. Kiam la Usonano Clyde Tombaugh malkovris Plutonon en 1930, li uzis du fotografiajn platojn de malsamaj momentoj kaj ĉiam denove montris ilin unu post la alia per lumpulsoj. Tiel li povis vidi kiel Plutono moviĝis kompare al la relative fiksitaj steloj. En 2006, kiam oni malkovris Sedno, la instrumentoj kompreneble estis pli modernaj, sed la ideo estis ekzakte la sama. Oni povas kompari plurajn bildojn kaj vidi kiel objektoj moviĝas relative al la steloj. Ju pli for la objekto, despli malrapide ĝi moviĝas kaj Sedno moviĝas tre malrapide. Kiam oni havis pli da datumoj, oni povis kalkuli la orbiton de la objekto. Ĝia orbito estas tre elipsa. Kiam ĝi proksimas al la suno, ĝi estas 76-oble tiom for de la Suno kiel la Tero, sed kiam ĝi estas je la plej distanca punkto, ĝi estas ĉirkaŭ 936 fojojn tiom for kiel la Tero. Estas pura bonŝanco ke oni trovis ĝin dum ĝi proksimis al la Suno, ĉar ĝi ne estus videbla kiam ĝi estas for. Ni ne bezonas timi ke ni perdus ĝin tamen, ĉar trairi la tutan orbiton daŭras ĉirkaŭ 10000 jaroj. Kiel komparo, Plutono, kiu bezonas nur 248 jarojn, aspektas rapidega.
Oni ne scias tiom multe pri la surfaco de Sedno, sed per analizi la lumon, kiun ĝi reflektas, oni eltrovis ke la pleno havas verŝajne tre ruĝan aspekton. Ĝi verŝajne estus post Marso la plej ruĝa konata objekto de la sunsistemo. Objektoj kiel Sendo pruvas tamen, ke oni neniam konos ĉiujn objektojn de la sunsistemo kaj la strangaj kvalitoj de Plutono kaj Haŭmeo instruis al ni multon pri kiel astroj funkcias kaj formiĝas. Feliĉe la festo ankoraŭ ne finiĝis. Post viziti Plutonon, New Horizons sukcesis ŝanĝi sian vojon sufiĉe por viziti plian objekton en la Kujper-zono. Kiu scias kion ni trovos tie?
