W ostatni czwartek (27 października) z Londynu nadeszły interesujące wiadomości dotyczące karłowatej planety Eris, która została ogłoszona jako brat bliźniak Plutona. Jej atmosfera załamuje się okresowo, co czyni z niej jedno z najjaśniejszych ciał w naszym Układzie Słonecznym. Nowe odkrycia pokazują, że Eris, którą uważano za największe ciało w Systemie Słonecznym znajdujące się za orbitą Neptuna jest w rzeczywistości podobnych rozmiarów co Pluton.
Obserwacje nietypowych momentów w Kosmosie, jak ten kiedy odległa Eris przechodzi przed gwiazdą, pozwalają naukowcom scharakteryzować strukturę planety karłowatej, wskazując, że atmosfera kojarzona z dużymi, lodowatymi obiektami w tym regionie przestrzeni może się załamać i następnie ponownie pojawić na całej orbicie w zależności zmiany odległości od Słońca.
“Obecnie jesteśmy w posiadaniu dużo bardziej dokładnych pomiarów wielkości Eris, który okazuje się mieć promień zbliżony do Plutona”, powiedział Bruno Sicardy z Uniwersytetu Pierre i Marie Curie oraz Paryskiego Obserwatorium w Meudon. Jest on również głównym autorem prac opublikowanych w tym tygodniu w Nature. “Eris jest przykładem tego jak Pluton by wyglądał, gdyby był bardziej oddalony od Słońca”.
Eris została odkryta w 2005 roku i pierwsze badania wskazywały, że jest znacznie większa od Plutona, co zainicjowało wielką debatą na forum astronomii planetarnej. Początkowo określana jako “dziesiąta planeta”, spowodowała rozmowy o zdegradowaniu Plutona i zmianę statusu na obiekt nie-planetarny. Międzynarodowa Unia Astronomiczna sklasyfikowała w końcu oba obiekty w nowej kategorii nazwanej właśnie “planety karłowate”.
Zarówno Eris jak i Pluton okupują Pas Kuipera – odległy pas lodowych ciał w regionie poza orbitą Neptuna, aczkolwiek Eris znajduje się trzykrotnie dalej niż Pluton.
Od kiedy została odkryta, naukowcy potwierdzili, że Eris posiada 27% więcej masy niż Pluton, jednak planety karłowate mają podobną strukturę lodowej pokrywy bogatej w metan. Kilka prób dokładnego określenia wielkości Eris, przeprowadzonych w 2006 roku, z użyciem dwóch różnych technik, określiły, że nowo odkryty obiekt, jest znacznie większy niż Pluton – aczkolwiek w obu przypadkach zarezerwowano spory margines błędu.
Najnowsze rezultaty badań przeprowadzonych z większą dokładnością, określające wielkość Eris, wskazują, że obie planety karłowate są podobnej wielkości – na tyle zbliżonej, że badacze w obecnej chwili nie są w stanie potwierdzić, który z obiektów jest większy. Jednym z nowych odkryć jest fakt, iż Eris niezwykle intensywnie odbija światło. “Powierzchnia jest jasna niczym kartka białego papieru. Jest tylko kilka tak jasnych ciał w układzie słonecznym”, wyjaśnia Sicardy.
Zespół astronomów z Francji, Belgii, Hiszpanii i Brazylii przewidział kiedy nastąpi moment, w którym Eris przesłoni światło gwiazdy, co pozwoli na bardziej dokładne pomiary wielkości planety karłowatej, dzięki cieniowi rzucanemu na Ziemię. Obserwacje zakryć były prowadzone z 26 miejsc rozlokowanych na całym świecie, aby móc zarejestrować przewidzianą ścieżkę cienia, a trzy teleskopy umiejscowione w Chile z sukcesem zapisywały nagły spadek jasności.
Poprzez połączenie danych z tych pomiarów, astronomowie obliczyli promień Eris, który wykosi 1163 km i jest porównywalny do Plutona, którego promień ma pomiędzy 1150 km, a 1200 km. Jednakże, większa masa Eris sugerują, że jest to obiekt o większej gęstości niż Pluton, zatem zawiera głównie skały ze względnie cienką pokrywą lodu.
Obserwacje pokazały również, że Eris odbija 96% światła na nią padającego, co czyni ją jednym z najjaśniejszych obiektów naszego Układu Słonecznego. Pozwala to również stwierdzić, że nie ma żadnej atmosfery otaczającej tę masę. Podczas gdy rezultaty badań nie potwierdzają, że atmosfera kiedykolwiek istniała, to jasna powierzchnia może wskazywać, że stosunkowo niedawno było tam zjawisko kondensacji, co potwierdza teorię, że atmosfera na takich obiektach okresowo pojawia się i załamuje w zależności od odległości od Słońca.
Naukowcy sugerują, że takie zachowanie nie koniecznie jest ograniczone wyłącznie do Eris. “Pluton obecnie oddala się od Słońca i może również okazać bardziej jasną powierzchnię w nadchodzących dekadach. Potwierdziło by to naszą hipotezę”, powiedział Sicardy. “W tym wypadku, Eris byłby obecnie drzemiącym bratem bliźniakiem Plutona”.
Komentując te odkrycia we wspomnianym wydaniu Nature, Amanda Gulbis z Wielkiego Teleskopu Południowoafrykańskiego oraz Południowoafrykańśkiego Obserwatorium Astronomicznego w Cape Town (RPA), powiedziała: “Ponieważ Eris jest jedynym ciałem podobnym do Plutona, to szczegółowe dane zdobyte dzięki zakryciu gwiazdy, są dla Sicardy’ego i jego kolegów, znacznym krokiem naprzód w poszerzaniu naszej wiedzy o większych obiektach Pasa Kuipera”.
Grafika: W. M. Keck Observatory