Plutolla on viisi tunnettua kuuta . Nämä ovat (etäisyyden mukaan) suuri Charon -satelliitti ja neljä paljon pienempää - Styx , Nikta , Kerberus ja Hydra .
Kaikki Pluton tunnetut satelliitit pyörivät lähes ympyrän muotoisilla kiertoradoilla , jotka sijaitsevat suunnilleen Pluton päiväntasaajan tasolla, samaan suuntaan kuin se kiertää akselinsa [1] [2] . Kaikki ne ovat lähellä kiertoradan resonanssia : niiden vallankumouksen jaksot liittyvät suunnilleen suhteessa 1:3:4:5:6. Kolme niistä - Styx, Nikta ja Hydra - ovat todella resonanssissa jaksojen suhteen 18:22:33 [3] .
Pluton ja Charonin pyöriminen on synkronista (eli ne ovat aina kääntyneet toisiaan vastaan samalla puolella), mutta pienet satelliitit eivät ole: niiden aksiaalikierto on paljon lyhyempi kuin kiertoradan ja pyörimisakselit ovat voimakkaasti kallistettu Pluton ja Charonin akseleille [4] .
Charonin löysi vuonna 1978 James Christie . Sen halkaisija on noin 1200 km , mikä on vain puolet Pluton halkaisijasta. Pluton ja Charonin koot pystyttiin määrittämään melko tarkasti, koska Charon kulki Pluton kiekon edestä ja tuli mahdolliseksi tehdä asianmukaisia laskelmia Pluto-Charon -järjestelmän kirkkauden muutosten perusteella. Charonin löydön seurauksena Pluton massa määritettiin, mikä osoittautui odotettua pienemmäksi. Niiden keskusten välinen etäisyys on noin 19 600 km ; pintojen välillä - noin 17 800 km .
Pluto-Charon -järjestelmän barycenter sijaitsee Pluton pinnan ulkopuolella, joten jotkut tähtitieteilijät pitävät Plutoa ja Charonia kaksoisplaneetana (kaksoisplaneettajärjestelmä) tai kaksoisasteroidina .
IAU :n XXVI yleiskokouksen (2006) päätöslauselmaluonnoksen 5 mukaan Charonille (yhdessä Ceresin ja Eriksen kanssa ) piti antaa planeetan asema . Päätöslauselmaluonnoksen muistiinpanoissa todettiin, että tässä tapauksessa Pluto-Charon katsottaisiin kaksoisplaneettaksi [5] . Päätöslauselman lopullinen versio sisälsi kuitenkin toisenlaisen ratkaisun: kääpiöplaneetan käsite otettiin käyttöön . Pluto, Ceres ja Eris (silloin kohde 2003 UB 313 ) määritettiin tähän uuteen esineluokkaan. Charon ei kuulunut kääpiöplaneettojen joukkoon [6] .
Kaksi kuuta, nimeltään Hydra (alustavasti S/2005 P1) ja Nix (S/2005 P2), löydettiin Hubblen valokuvista , jotka Advanced Surveillance Camera (ACS) otti toukokuussa 2005. Avajaisista ilmoitettiin saman vuoden lokakuussa [7] . 21. kesäkuuta 2006 he saivat viralliset nimet [8] .
Niktan kiertoradan säde on 49 tuhatta km ja Hydra on 65 tuhatta km , eli ne ovat 2-3 kertaa kauempana Plutosta kuin Charon. Niktan kolmen kierroksen aikana Hydra tekee kaksi [3] .
Hydran koko on 43×33 km ja Niktan 54×41×36 km. Niiden massaa ei tarkkaan tiedetä; karkea arvio on 0,003% Charonin massasta (0,0003% Pluton massasta) jokaiselle. Niiden pinnalla näkyy kraattereita . Eri alueilla albedo eroaa huomattavasti , ja Niktassa myös väri eroaa: sieltä löydettiin suuri punertava alue, joka ympäröi suurta kraatteria [1] [4] .
Kesäkuussa 2011 toinen Pluton satelliitti, Kerberos (väliaikaiset nimet S/2011 (134340) 1, S/2011 P 1 ja P4) [9] [10] löydettiin käyttämällä Hubblen laajakenttäkameraa 3 . Sen koko, kuten myöhemmin kävi ilmi, on noin 12 × 4,5 km [11] ja kiertoradan säde on 58 tuhatta km [1] .
Vuotta myöhemmin, heinäkuussa 2012, viides satelliitti, Styx , löydettiin samalla instrumentilla . Ensin hänelle annettiin väliaikainen nimitys S/2012 (134340) 1 tai P5, ja heinäkuussa 2013 hän sai julkisen äänestyksen jälkeen Kerberin kanssa nimen [12] . Tämän satelliitin koko on 7 × 5 km [13] ja kiertoradan säde on 42 tuhatta km [1] .
Ensimmäiset kuvat näistä satelliiteista New Horizons -avaruusaluksen herkimmällä LORRI-kameralla otettiin 25. huhtikuuta - 1. toukokuuta 2015 [14] . Heidän kuvat otettiin myös heinäkuun 14. päivänä, päivänä, jolloin avaruusalus lähestyi Plutoa, mutta silloinkaan resoluutio ei riittänyt erottamaan näiden satelliittien pinnan yksityiskohtia [11] [13] .
Ei. | Nimi | Halkaisija (km) | Paino (×10 19 kg) | Orbitaalinen puolipääakseli (km) | Kiertoaika (päiviä) | Resonanssi Charonin kanssa | Epäkeskisyys | Orbitaalin kaltevuus (pluton päiväntasaajaa kohti) | Avausvuosi | Valokuva | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pluto | 2374 ± 8 [1] | 1303 ± 3 [1] | — | — | 1:1 [k. yksi] | — | — | 1930 | |||
yksi | Pluto I | Charon | 1212 ± 6 [1] | 158,6 ± 1,5 [1] | 19 571 ± 4 [15] [n. 2] | 6,3872304 ± 0,0000011 [15] | 1:1 | 0,00005 [1] | 0,0° [1] | 1978 | |
2 | Pluto V | Styx | 7×5 | 0,00000 ± 0,00015 [1] | 42 656 ± 78 [3] | 20,16155 ± 0,00027 [4] | 3:1 | 0,005787 ± 0,001144 [3] | 0,809 ± 0,162° [3] | 2012 | |
3 | Pluto II | Nikta | 54×41×36 | 0,004 ± 0,004 [1] | 48 694 ± 3 [3] | 24,85463 ± 0,00003 [4] | 4:1 | 0,002036 ± 0,000050 [3] | 0,133 ± 0,008° [3] | 2005 | |
neljä | Pluto IV | Kerberos | 12×4,5 | 0,002 ± 0,001 [1] | 57 783 ± 19 [3] | 32,16756 ± 0,00014 [4] | 5:1 | 0,003280 ± 0,000200 [3] | 0,389 ± 0,037° [3] | 2011 | |
5 | Pluto III | Hydra | 44×33 | 0,005 ± 0,004 [1] | 64 738 ± 3 [3] | 38,20177 ± 0,00003 [4] | 6:1 | 0,005862 ± 0,000025 [3] | 0,242 ± 0,005° [3] | 2005 |
Vuonna 2013 julkaistut Pluton järjestelmämallinnuksen tulokset osoittivat, että sillä voisi olla noin 10 satelliittia ja yksi tai useampi rengasjärjestelmä [16] . Olettamusta ei kuitenkaan vahvistettu.
New Horizons -avaruusalus ei havainnut aiemmin tuntemattomia satelliitteja, mutta antoi meille mahdollisuuden arvioida niiden suurin mahdollinen koko. On todettu, että enintään 180 000 km :n etäisyydellä Plutosta ei ole löydetty yli 4,5 km :n pituisia satelliitteja , ja etäisyyksillä 110 000 km asti - yli 2,4 km (pienemmillä etäisyyksillä tämä arvo on vielä pienempi). Tämä lasketaan olettaen, että niiden albedo on sama kuin Charonin (0.38) [1] . Se, että avaruusalus ei havainnut uusia satelliitteja lähietäisyydeltä, jolla oli tähän paljon paremmat mahdollisuudet kuin Hubble -teleskoopilla, joka löysi 4 Pluton satelliittia , tuli yllätyksenä. Operaation tieteellisen johtajan Alan Sternin mukaan tämä on yksi sen yllättävimmistä tuloksista [18] .
Pienten satelliittien olemassaolo lähellä Plutoa oli syy olettaa, että sillä on renkaita , jotka muodostuivat meteoriittien törmäyksistä näihin satelliitteihin. Mutta ei Hubble [19] eikä New Horizons [1] löytänyt renkaita (jos niitä on olemassa, ne ovat niin harvat, että niiden geometrinen albedo ei ylitä 1,0 × 10 -7 [1] ). Laskelmat kuitenkin osoittavat, että renkaat voivat ilmetä voimakkaista iskuista vielä jonkin aikaa [20] .
Todennäköisesti Pluton satelliittijärjestelmä syntyi tangentiaalisessa törmäyksessä sen kanssa toisen, saman massaisen kappaleen kanssa alhaisella nopeudella. Charon on voitu muodostaa tämän ruumiin jäännöksistä (ehkä jopa siitä, että se pysyi ehjänä) tai - kuten muut satelliitit - törmäyspurkauksesta. Aluksi sen etäisyys Plutosta oli paljon pienempi ja kiertoradan epäkeskisyys suurempi. Vähitellen vuorovesivuorovaikutus Pluton kanssa toi Charonin modernille kiertoradalle ja muutti molempien kappaleiden pyörimisnopeutta siten, että ne kääntyivät toisiaan kohti samalla puolella [2] [4] [20] [21] [22] [23 ] .
Pluto | ||
---|---|---|
Maantiede |
| ![]() |
satelliitteja | ||
Luokitus |
| |
Opiskelu |
| |
Avaaminen | ||
muu | ||
Peruutetut tehtävät on kursivoitu , hyväksymättömät nimikkeet on merkitty * |
aurinkokunta | |
---|---|
![]() | |
Keskitähti ja planeetat _ | |
kääpiöplaneetat | Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Ehdokkaat Sedna Orc Quaoar Ase-ase 2002 MS 4 |
Suuret satelliitit | |
Satelliitit / renkaat | Maa / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturnus / ∅ Uranus / ∅ Neptunus / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Ehdokkaat Orca quawara |
Ensimmäiset löydetyt asteroidit | |
Pienet ruumiit | |
keinotekoisia esineitä | |
Hypoteettiset esineet |
|