134340 Pluto

O iných významoch výrazu Pluto pozri Pluto (rozlišovacia stránka).

134340 Pluto je trpasličia planéta slnečnej sústavy, v minulosti považované za najmenšiu a najvzdialenejšiu planétu slnečnej sústavy. Jeho astronomický symbol v Unicode je .

Pluto je malé a veľmi chladné teleso skladajúce sa hlavne z kremičitanov a sčasti z ľadu. Má veľmi riedku atmosféru obsahujúcu hlavne dusík, ale pravdepodobnbe tiež metán a oxid uhličitý. Pomenovanie dostalo podľa rímskeho boha podsvetia, ktorý bol totožný s gréckym Hádom. Od roku 1978 bol známy jeho jediný mesiac Charon, ktorý bol v pomere k obiehanému telesu pozoruhodne veľký. V roku 2005 Hubbleov vesmírny ďalekohľad objavil ďalšie dva maličké mesiace, takže Pluto má v súčasnosti až tri prirodzené satelity.

Do roku 2006 bolo považované za deviatu, planétu slnečnej sústavy, ale 24. augusta 2006 mu bolo toto označenie odňaté z dôvodu malých rozmerov, netypickej dráhy (výstrednosť, sklon k ekliptike) a objavov ďalších veľkých telies za dráhou Neptúna. 14. septembra 2006 (cca. 9:35) pridelila IAU Plutu katalógové číslo 134340, čím ho zaradila medzi planétky. Oznámenie vyšlo v cirkulári č. 8747. Medzi astronómami sa často špekuluje o tom, že Pluto by malo byť zaradené do skupiny tzv. transneptúnskych objektov (TNO). Ďalším argumentom na takéto zaradenie je i okolnosť, že jeho nízka priemerná merná hmotnosť ukazuje na to, že je zložené približne zo 70 % hornín a 30 % ľadu.

Fyzikálne vlastnosti

Súbor:Pluto Earth size comparison.jpg

Porovnanie veľkosti Pluta so Zemou

Porovnanie veľkosti Pluta (vpravo dole) s najväčšími mesiacmi slnečnej sústavy. Mesiace (zľava) Ganymedes, Titan, Kallisto, Io, Mesiac, Európa a Triton Pluto svojim priemerom prevyšujú.

Priemer Pluta je 2 350 km, čo je menej ako priemer Mesiaca Zeme, ale aj niektorých mesiacov iných planét. Malé rozmery Pluta do istej miery potvrdzujú predpoklad niektorých astronómov, ktorí sa domnievajú, že Pluto je bývalým mesiacom planéty Neptúnu, ktorý sa osamostatnil v dôsledku zrážky s iným telesom. Vnútorné zloženie Pluta je známe len približne. Jeho priemerná hustota necelých 2 g/cm² zodpovedá zmesi kremičitanov a ľadu.

Dráha a rotácia

Obežná dráha

Obežná dráha Pluta okolo Slnka je v porovnaní s planétami slnečnej sústavy mimoriadne excentrická (to bol tiež jeden z argumentov, prečo ho medzi planéty nezaraďovať). V porovnaní s excentricitou typickou pre kométy však stále možno hovoriť o "takmer kruhovej" dráhe. V aféliu sa od Slnka vzďaľuje až na 7 375 927 931 km, čo je takmer 50-krát väčšia vzdalenosť, ako je vzdialenosť Zeme od Slnka. Na základe toho sa o ňom hovorilo ako o poslednej planéte slnečnej sústavy. V perihéliu sa však k Slnku približuje na 4 436 824 613 km, čo je bližšie ako perihélium Neptúna. V určitej fáze svojho obehu býva teda k Slnku bližšie ako Neptún. Naposledy sa tak stalo v rokoch 1979 až 1999, kedy bol poslednou planétou Slnečnej sústavy Neptún. Pluto prešlo perihéliom v roku 1989 a odvtedy sa od Slnka neustále vzďaľuje.

Obežné dráhy Neptúna a Pluta sa však fyzicky nekrížia a preto nikdy nemôže dôjsť ku kolízii týchto dvoch telies. Dráha Pluta je v rezonancii 3:2 s Neptúnom. Znamená to, že kým Neptún urobí tri obehy okolo Slnka, za rovnaký čas Pluto urobí dva celé obehy. Jeden obeh Pluta trvá 247,68 roka, čo bol najdlhší planetárny rok v slnečnej sústave. Spolu s Neptúnom preto patrilo medzi planéty, na pri ktorých od ich objavu ešte neuplynul ani jediný celý obeh okolo Slnka.

Slnko vydáva pri pohľade z Pluta 30-krát viac svetla ako Mesiac v splne. Pre jeho veľkú vzdialenosť by sme však z povrchu Pluta už nevideli Slnko ako kotúčik, ale ako bodový zdroj svetla podobne ako ostatné hviezdy.

Rotácia

Pluto patrí k pomerne zriedkavým telesám slnečnej sústavy, ktoré sa otáča okolo svojej osi retrográdne, čiže v opačnom smere ako väčšina ostatných objektov. Jedna siderická otočka okolo osi mu trvá 153 hodín, čo je približne 6 pozemských dní. Od východu Slnka po východ Slnka na tom istom mieste planétky uplynie doba približne 6 pozemských dní 9,5 hodiny. Sklon rotačnej osi telesa je taký veľký, že rovina jeho rovníka je takmer kolmá na rovinu obehu podobne ako je tomu u Uránu.

Doba rotácie Pluta je rovnaká, ako obežná doba jeho najväčšieho mesiaca Chárona okolo Pluta. Takáto rotácia, pri ktorej teleso zdanlivo nehybne visí nad určitým bodom povrchu druhého, sa nazýva stacionárna rotácia.

Atmosféra

Pluto obklopuje veľmi riedka atmosféra, ktorá sa skladá najmenej z 98 % dusíka N₂, so stopami metánu CH₄ (max. 0,3 %) a oxidu uhoľnatého. Hustota, a teda aj tlak jeho atmosféry sa silne mení v závislosti na okamžitej vzdialenosti od Slnka. Keď je teleso k Slnku bližšie, dochádza k vyparovaniu a sublimácii prchavých látok pokrývajúcich jeho povrch a tým sa atmosféra zahusťuje. Atmosféra bola objavená zo zákrytov hviezd Plutom. Jasnosť hviezdy počas zákrytu klesala len pozvoľna, čo sa deje iba u telies s atmosférou.

Povrch

Pluto zatiaľ nepreskúmala žiadna kozmická sonda a preto je jeho povrch len veľmi málo známy. Jediné pozorovania, ktoré máme sú pozemské, prípadne z Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu (HST). Fotografie, ktoré máme k dispozícii, sú len veľmi neostré. Na základe snímok HST bola zostavená aj veľmi hrubá mapa povrchu planéty. Na mape sú rozlíšiteľné svetlejšie a tmavšie oblasti, pričom sa predpokladá, že svetlejšie miesta by mohli byť dusíkové ľady s malým množstvom metánu a oxidu uhličitého. Tmavé oblasti môžu byť pokryté buď organickým materiálom, alebo mohli vzniknúť ako dôsledok fotochemických reakcií vyvolaných kozmickým žiarením. Na Pluto dopadá len 0,07 % množstva slnečného žiarenia, ktoré dopadá na povrch Zeme a preto povrchové teploty kolíšu od -235°C do -225°C. Povrch Pluta má hnedastú farbu, čo je spôsobené pravdepodobne zmrznutými uloženinami metánu, ktorý bol metamorfovaný slnečným svetlom.

Pluto a jeho najväčší mesiac Cháron

Mesiace

Okolo Pluta obiehajú tri mesiace. Najväčší z nich, nazvaný Cháron, bol objavený 22. júna 1978. Jeho priemer 1 200 km predstavuje takmer polovicu priemeru Pluta. Pluto a Cháron spolu obiehajú okolo jedneho ťažiska. Ich vzájomná vzdialenosť je 19531 km, pričom dráha Chárona je takmer dokonale kruhová. Tieto všetky atribúty spôsobili, že doba obehu a rotácie Chárona je totožná s dobou rotácie Pluta. V praxi to znamená, že Cháron je z Pluta pozorovateľný iba z jednej pologule a je vždy otočený k Plutu iba jednou stranou (privrátená strana) podobne ako pozemský Mesiac. V roku 2005 Hubblov teleskop objavil ďalšie dva mesiace, Nix a Hydra, ktorých existencia bola následne potvrdená ďalšími pozorovaniami.

Objavenie

Pluto bolo objavené 18. februára 1930 Clydom Tombaughom (objav bol oznámený 2. marca 1930). Vytýčil si úlohu objaviť deviatu planétu na základe nepravidelností v pohybe Neptúna. Neskôr sa ukázalo, že výpočty predpokladajúce existenciu takejto planéty boli chybné a Pluto bolo objavené iba náhodou, pretože je príliš drobné a nemôže spôsobovať merateľné výchylky v dráhe Neptúna.

História pozorovaní

Nepravidelnosti obežnej dráhy siedmej planéty (Urán) a aplikácia Newtonových zákonov viedli k predpokladu, že za Uránom musí existovať nejaký veľký objekt. V dôsledku toho ôsma planéta – Neptún – bola objavená v roku 1846.

Nájdenie Pluta je však výsledkom omylu. Keď v druhej polovici 19. storočia astronómovia vypočítali predpokladanú dráhu Neptúna, prekvapilo ich, že skutočné pozorovania sa od týchto výpočtov líšili. Preto aj za Neptúnom predpokladali existenciu ďalšej planéty, ktorá svojou gravitáciou spôsobovala spomínané odchýlky.

Pustili sa do prehľadávania oblohy. Významný kus práce odviedol Percival Lowell. Celé roky fotografoval oblohu, aby na fotografiách našiel neznámu deviatu planétu. V začatej práci pokračoval V. M. Slipher a za pomocníka si vybral Clyda W. Tombaugha, ktorému sa na začiatku roku 1930 podarilo na fotografiách nájsť hľadanú planétu. Dostala meno Pluto – podľa vládcu podsvetia a aj podľa prvých písmen mena spomínaného P. Lowella.

Lenže po desaťročiach pozorovaní a meraní sa ukázalo, že objavená planéta má priemer len 2 350 km a je príliš malá na to, aby mohla ovplyvňovať obežnú dráhu Neptúna. To znamená, že za Plutom by sa mala nachádzať ešte nejaká ďalšia (väčšia) planéta, ktorá spôsobuje takéto odchýlky. Vznikli špekulácie o tzv. planéte X – až kým v rámci misie Voyager nezískali vedci podrobné informácie o Neptúne. Ukázalo sa, že astronómovia celé desaťročia pri svojich výpočtoch vychádzali z nesprávnych predpokladov hmotnosti Neptúna. Neptún teda obiehal okolo Slnka tak, ako mal, nemal žiadne výrazné odchýlky a tým pádom bol objav Pluta vyslovenou náhodou a žiadna desiata planéta s väčšou hmotnosťou neexistuje vo vzdialenosti, kde by mala merateľný vplyv na pohyb Neptúna. Na základe istých nepravideľností objektov TNO sa však občas uvažuje o ďalšej planéte veľkosti Marsu.

Pluto, Cháron a dva malé satelity

No 1,6 miliardy kilometrov za Plutom objavili americkí astronómovia objekt s priemerom 1 280 kilometrov. Objav potvrdili zábery z Hubblovho teleskopu. Objekt dostal meno Quaoar podľa boha stvorenia v mytológii kalifornského indiánskeho kmeňa Tongva. Quaoar obehne okolo Slnka raz za 288 rokov, má desatinový priemer oproti Zemi a asi polovičný v porovnaní s Plutom. Išlo o najväčšie teleso, aké vedci v Slnečnej sústave objavili od objavenia Pluta v roku 1930, kým v roku 2004 nebol objavený 90482 Orcus. Michael Brown a Chadwick Trujillo z Kalifornského inštitútu technológie objavili tento objekt v tzv. Kuiperovom páse.

Podľa dohody Medzinárodnej astronomickej únie v roku 1999 bolo Pluto formálne zaradené medzi planéty. Na zasadnutí v Prahe v roku 2006 mu Medzinárodná astornomická únia status planéty zase odobrala. Odvtedy sa zaraďuje medzi tzv. trpasličie planéty spolu s ďalšími veľkými objektami obiehajúcimi Slnko za obežnou dráhou Neptúna.

Pozorovanie zo Zeme

Pri strednej opozícii je zdanlivá hviezdna veľkosť Pluta len 13,6. Maximálna jasnosť pri jeho najväčšom priblížení k Zemi môže byť ešte o magnitúdu vyššia. Naopak, v aféliu svojej dráhy a zároveň v konjunkcii je jeho zdanlivá hviezdna veľkosť 15,9. Na jeho pozorovanie je vždy potrebný väčší astronomický ďalekohľad. Jeho zdanlivý priemer môže byť maximálne 0,3 oblúkovej sekundy, preto je takmer nemožné vidieť ho ako kotúčik. Na nájdenie Pluta na oblohe sú potrebné detailnejšie hviezdne mapy.

Pre veľký sklon svojej dráhy k ekliptike, ktorý je až 17,15°, sa Pluto môže pohybovať mnohými inými súhvezdiami, ako sú súhvezdia Zvieratníka. Jeho zdanlivý pohyb na oblohe je však veľmi pomalý. Od decembra 2006 sa nachádza v súhvezdí Strelca a zotrvá v ňom až do začiatku marca 2023.

Výskum zblízka

19. januára 2006 o 19:00 UT úspešne odštartovala z Mysu Cape Canaveral nosná raketa Atlas V (model 551; výr. č. AV-010) s raketovým ťahačom Star 48B, na ktorý bol pripojený drahocenný náklad určený na prieskum planéty Pluto – sonda New Horizons. Po niečo menej ako trištvrte hodine letu sa sonda New Horizons úspešne odpútala od Star 48B a začala svoj samostatný let ku planéte Pluto. Sonda New Horizons je prvou sondou, ktorá je určená na prieskum Pluta. Ak pôjde všetko podľa plánu, sonda navštívi Pluto (a jeho sústavu mesiacov) 15. júla 2015. Ak by došlo k zlyhaniu tejto výnimočnej sondy k planéte Pluto, je takmer isté, že by sa od prieskumu Pluta na veľmi dlhý čas upustilo. K Slnku sa opäť priblíži až v roku 2237.

Mytológia

Rímsky boh Pluto nazývaný tiež Dis bol podľa legendy synom Saturna a Rheie, starším bratom najvyššieho boha Jupitera. Jeho otec Saturn ho hneď po narodení zjedol zo strachu, že ho v budúcnosti pripraví o vládu nad svetom. Keďže Pluto bol ako božská bytosť nesmrteľný, žil v Saturnových útrobách až kým ho stadiaľ nevyslobodil najmladší brat Jupiter. Hádes sa pripojil k Jupiterovi a spolu s ďalšími súrodencami a inými spojencami zbavil Saturna vlády. Po víťazstve bratia losovali, ktorej časti sveta bude ktorý vládnuť a Plutónovi pripadlo podsvetie, ríša mŕtvych ležiaca pod zemou. Okrem občasných ciest na Olymp Pluto svoju ríšu opustil len raz, keď uniesol Cererinu dcéru Proserpinu, ktorá sa stala jeho ženou. Bol hrozivým a neústupným bohom, napriek tomu mu ľudia stavali svätyne a chrámy a uctievali ho aj ako darcu bohatstva, ktoré pochádza z hlbín zeme.

Iné projekty

Commons

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému 134340 Pluto

Externé odkazy

• Cirkulár IAU č. 8747 vo formáte PDF (90 kb)

Portál slnečná sústava