Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  U trpasličí planety Makemake objeven souputník

U trpasličí planety Makemake objeven souputník

Trpasličí planeta Makemake a její objevený měsíc
Autor: NASA, ESA, A. Parker and M. Buie (Southwest Research Institute)

Pátráním na periferii Sluneční soustavy objevil Hubbleův kosmický teleskop HST (NASA) malý tmavý měsíc obíhající kolem Makemake, druhé nejjasnější ledové trpasličí planety – po Plutu – v Kuiperově pásu.

Měsíc předběžně označený S/2015 (136472) 1 se zkrácenou přezdívkou MK 2, je více než 1300× slabší než mateřská trpasličí planeta Makemake. MK 2 byl spatřen ve vzdálenosti přibližně 20 900 kilometrů od trpasličí planety a jeho průměr byl odhadnut na 160 kilometrů. Průměr Makemake byl již dříve určen na 1 400 kilometrů. Pro trpasličí planetu objevenou v roce 2005 bylo vybráno jméno z mytologie obyvatel Velikonočních ostrovů: Makemake je podle legendy stvořitel lidstva.

Kuiperův pás je rozsáhlý rezervoár pozůstatků zmrzlého materiálu z doby vzniku naší planetární soustavy před 4,5 miliardami roků, a také domov několika trpasličích planet. Některá z těchto těles mají vlastní známé satelity, avšak v tomto případě se jedná o první objev průvodce u trpasličí planety Makemake. Makemake je jednou z pěti trpasličích planet potvrzených Mezinárodní astronomickou unií (IAU).

Pozorování se uskutečnila v dubnu 2015 pomocí kamery Wide Field Camera 3 (WFC3) na palubě Hubbleova kosmického teleskopu. Unikátní schopnost HST pozorovat velmi slabé útvary v blízkosti jasných objektů, společně s vynikajícím rozlišením, umožňuje astronomům „vyloupnout“ malý měsíc z jasné záře trpasličí planety Makemake. Objev byl oznámen 26. dubna 2016 v cirkuláři Minor Planet Electronic Circular.

Pozorovatelský tým použil stejnou techniku pozorování měsíce pomocí HST, jaká byla použita při pátrání po malých satelitech Pluta v letech 2005, 2011 a 2012. Několik dřívějších pokusů objevit měsíce trpasličí planety Makemake vyznělo naprázdno. Objev měsíce může poskytnout cenné informace o systému trpasličí planety. Na základě změření parametrů měsíční dráhy astronomové mohou vypočítat hmotnost celé soustavy a získat přehled o jejím vývoji. Objev měsíce rovněž posiluje představu, že většina trpasličích planet má svoje měsíce.

Makemake patří do třídy vzácných objektů podobných Plutu, takže objev jejich průvodců je důležitý,“ říká Alex Parker, Southwest Research Institute, Boulder, Colorado. „Objev tohoto měsíce nám poskytuje příležitost studovat Makemake v mnohem větším detailu, než bychom byli schopni bez tohoto průvodce.“

Kresba trpasličí planety Makemake a jejího měsíce Autor: NASA, ESA, and A. Parker (Southwest Research Institute)
Kresba trpasličí planety Makemake a jejího měsíce
Autor: NASA, ESA, and A. Parker (Southwest Research Institute)
Objev tohoto měsíce jenom zvyšuje paralelu mezi Plutem a Makemake. Obě tělesa mají, jak je dobře známo, povrch pokrytý zmrzlým metanem. Jak bylo již realizováno u Pluta, další výzkum satelitu umožní snadněji určit průměrnou hustotu Makemake, což je klíčové pro zjištění, zda celkové složení Pluta a Makemake je rovněž podobné. „Tento nový objev otevírá novou kapitolu ve srovnávací planetologii ve Sluneční soustavě,“ říká Marc Buie, vedoucí týmu na Southwest Research Institute, Boulder, Colorado.

Vědci však potřebují další pozorování pomocí HST k provedení přesných měření, aby zjistili, zda je dráha měsíce eliptická či kruhová. Předběžné odhady napovídají, že v případě kruhové dráhy oběhne měsíc jednou dokola kolem trpasličí planety Makemake za 12 dnů či déle.

Určení tvaru měsíční dráhy pomůže astronomům vyřešit otázku jeho původu. Těsná kruhová dráha znamená, že měsíc MK 2 je pravděpodobně produktem srážky mezi trpasličí planetou Makemake a dalším tělesem Kuiperova pásu. Pokud se měsíc nachází na velmi protáhlé eliptické dráze, je mnohem pravděpodobnější, že se jedná o zachycené těleso Kuiperova pásu. Ať už je původ měsíce jakýkoliv, k události pravděpodobně došlo před několika miliardami roků, když Sluneční soustava byla ještě mladá.

Objev může pomoci vysvětlit jednu záhadu týkající se Makemake. Dřívější výzkumy trpasličí planety v oboru infračerveného záření odhalila, že zatímco povrch Makemake je téměř výhradně světlý a mimořádně studený, některé oblasti se jeví teplejší než jiné plochy. Astronomové předpokládají, že tento nesoulad může být důsledkem slunečního ohřevu oddělených tmavých skvrn na povrchu trpasličí planety. Avšak pokud je Makemake správně orientována, tyto tmavé skvrny by měly přispívat ke změnám jasnosti trpasličí planety v souladu s její rotací. Avšak tato předpokládaná proměnlivost nebyla nikdy pozorována.

Tato dřívější infračervená data neměla dostačující rozlišení k odlišení souputníka MK 2 od trpasličí planety Makemake. Dodatečné analýzy na základě pozorování pomocí HST naznačují, že mnohem teplejší povrch detekovaný dříve v oboru infračerveného záření, možná ve skutečnosti mohl být pouze tmavší povrch průvodce MK 2.

Existuje několik možností, které mohou vysvětlit, jak měsíc získal povrch černý jako uhlí, i když obíhá trpasličí planetu, která je jasná jako čerstvě napadaný sníh. Jedna představa předpokládá, že na rozdíl od velkých objektů jako je Makemake, měsíc MK 2 je natolik malý, že nemůže gravitačně působit na původně světlou ledovou kůru, která sublimuje – mění se z pevného skupenství na plyn – v důsledku slunečního záření. To vytváří z měsíce těleso podobné kometám a dalších objektům Kuiperova pásu, z nichž mnoho je pokryto velmi tmavým materiálem.

Když byl v roce 1978 objeven měsíc Pluta s názvem Charon, astronomové velmi rychle vypočítali hmotnost celé soustavy. Hmotnost Pluta vycházela 100× menší než původně odhadovaná hmotnost v době objevu Pluta v roce 1930. S objevem Charona astronomové znenadání věděli něco, co zcela zásadně změnilo představu o Plutu. To je velká výhoda těles, která mají své souputníky.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] hubblesite.org

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Měsíc, Trpasličí planeta, Trpasličí planeta Makemake, Kuiperův pás


26. vesmírný týden 2017

26. vesmírný týden 2017

Přehled událostí na obloze od 26. 6. do 2. 7. 2017. Měsíc je mezi novem a první čtvrtí. Večer je vidět Jupiter a Saturn, který je potom na obloze až do svítání. Ráno je nízko na východě jasná Venuše. Aktivita Slunce je nízká. Z komet doporučujeme C/2015 V2 (Johnson). Noční svítící oblaka jsou tu. Odstartoval český a slovenský cubesat. SpaceX zvládla jeden start s přistáním v pátek a druhý plánuje v neděli.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Příběh Orionu po 84 letech

Je mrazivá zimní noc roku 1933. Na zahradě rodinného domku na okraji Hradce Králové stojí za téměř úplné tmy u dalekohledu muž. Svou typickou „rádiovku“ vyměnil tentokrát za kulicha a dokončuje poslední otáčku kličkou. Pohon dalekohledu se zastaví, expozice končí. Muž točil kličkou bez ustání více

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Romance s nočními svítícími oblaky

Jaký to krásný výhled na NLC 24. června 2017. Obloha byla zprvu zatažená, ale při soumraku se pomalu oblačnost rozpadala. A jak soumrak postupoval, běžná oblačnost chytla slabý načervenalý nádech, zatímco vysoko nad nimi se do stříbřitě-modra již barvily NLC. To vše se líbezně odráželo o klidnou hladinu Sečské přehrady. Canon 6D, Takumar 50 mm, f2.0, ISO 320, 5×10 s - panorama ze stativu.

Další informace »