קוטרו של העצם שיכונה בהמשך אריס הוא כ-3,000 ק”מ – כ-700 ק”מ גדול יותר מפלוטו. לפיכך זהו העצם הגדול ביותר מאז גילויו של נפטון ב-1846
באמצעות מדידת פליטת החום שלו הצליחו המדענים לקבוע כי קוטרו הוא כ-3,000 ק”מ – כ-700 ק”מ גדול יותר מפלוטו. לפיכך זהו העצם הגדול ביותר מאז גילויו של נפטון ב-1846. כך פורסם בכתב העת נייצ'ר ב-2 בפברואר 2006.
כמו פלוטו, 2003 UB313 הוא אחד מעצמי הקרח בחגורת קויפר המשתרעת מעבר לנטפון. זהו העצם המרוחק ביותר שנרצפה במערכת השמש. מסלולו מוארך ובשיאו הוא רחוק פי 97 מהשמש לעומת כדור הארץ, כמעט כפליים מהנקודה הרחוקה ביותר של מסלולו של פלוטו ולפיכך נדרש לו זמן כפול כדי להקיף את השמש.
כאשר נראה העצם לראשונה הוא נראה גדול לפחות כמו פלוטו אך הערכות מדויקות של גודלו לא היו אפשריות ללא הידע אודות שיעור ההחזר שלו. צוות בראשות פרופ' פרנק ברטלודי מאוניברסיטת בון ואסטרונום הרדיו וילהלם אלטנהוף ממכון מקס פלנק לאסטרונומית רדיו פתרו את הבעיה באמצעות מדידת החום ש-2003 UB313 מקרין כאמצעי לקביעת הגודל בשילוב עם התצפיות האופטיות.
“מכיוון ש-2003 UB313 גדול מפלוטו”, אמר ברטולדי” קשה לקרוא לפלוטו כוכב לכת בלי להעניק ל-2003 UB313 את אותו הסטטוס.
2003 UB313 נתגלה ע”י הקבוצה של מייקל בראון, צ'אד טרוג'ילו ודיוויד רבינוביץ' ב-5 בינואר 2005 מתמונות שצולמו ב-21 באוקטובר 2003 והגילוי הוכרז ב-29 ביולי 2005, באותו היום כשני עצמים אחרים מחגורת קויפר: 2003 EL61 ו2005 FY9.
צוות המחקר סרק באופן שיטתי אחר גופים גדולים מחוץ למערכת השמש במשך מספר שנים, ובעבר היה מעורב בגילויים של עצמים טרנס נפטונים גדולים אחרים כולל 50000 קווה-וואר ו90377 סדנה. תצפיות שגרתיות נעשו ע”י הקבוצה ב-31 באוקטובר 2003 בעזרת טלסקופ סמואל אוסשין במצפה הר פלומר שבקליפורניה, אך העצם שנתפס בתמונות לא נתגלה עד ינואר 2005, כאשר תמונות מאוחרות יותר של אותו איזור חשפו את תנועתו האטית כנגד כוכבי הרקע. תצפיות שבאו בעקבות כך איפשרו אז החלטה ראשונית על מסלולו, אך לא הצליחו לאתר את גודלו. בשל בהירותו האופטית האמינו כבר אז שהוא גדול מפלוטו.
אסטרונומים מצאו עצמים פלנטריים קטנים מעבר למסלול נפטון ופלוטו מאז 1992 וכך אישרו תחזית בת ארבעים שנה של האסטרונומים קנת אג'וורת' וג'רארד קויפר לפיה חגורה של עצמים פלנטריים קטנים קיימת מעבר לנפטון.
חגורת קויפר מכילה עצמים שנשארו מתהליך יצירת מערכת השמש לפני 4.5 מיליארד שנים. במסלוליהם המרוחקים הם יכלו לשרוד מהנקיון הגרוויטציוני של כל העצמים הדומים להם שנבלעו או נדחו על ידי כוכבי הלכת הקיימים במערכת השמש הפנימית. כמה מהעצמים הללו נכנסים מדי פעם למערכת השמש הפנימית ואנו רואים אותם כשביטים קצרי מועד.
בתחום האור הנראה ניתן להבחין בעצמים אלה בזכות אור השמש שהם מחזירים. ואולם הגודל הנראה תלוי בגודלם כמו גם בשיעור ההחזר של פני השטח. שיעור החזר זה נע בין 4% עבור מרבית השביטים למעל 50% במקרה של פלוטו, דבר שהופך את המדידה המדויקת של גודל העצם רק בעזרת החזר האור לבלתי אפשרית.
הקבוצה מבון השתמשה לפחות בטלסקופ IRAM שקוטרו 30 מטרים בספרד המצויד בגלאי רגיש מאקס-פלאנק מילימטר בולומטר שפותח במכון מאקס פלנק. כדי למדוד את החום הנפלט מ-
UB313 באורכי הגל של 1.2 מילימטרים שבהם קרינת השמש זניחה והבהירות תלויה אך ורק בטמטרפטורה וב גודל העצם. את הטמפרטורה של הגוף השמימי ניתן להעריך בידיעת מרחקו מהשמש, ולפיכך הבהירות בתחום התדרים של 1.2 מילימטרים מאפשרת הערכה טובה של גודל העצם. לפיכך הגיעו החוקרים למסקנה כי פני השטח של UB313 מחזירים כ-60% מאור השמש, בדומה להחזר של פלוטו.
“הגילוי של עצם במערכת השמש הגדול מפלוטו הוא גילוי מרגש” מסבר ד”ר אלטנהוף, החוקר אסטרואידים וושביטים מזה עשורים רבים. “הוא מספר לנו שפלוטו, שגם הוא עצם השייך לחגורת קויפר איננו עצם ייחודי. יש עוד כוכבי לכת קטנים כאלו והם יכולים לסייע לנו בהבנת לידתה והתפתחותה של מערכת השמש. עצמי חקורת קויפר הם שרידים של היווצרות מערכת השמש, מעין אתר אריכולוגי הכולל עצמים ראשוניים מהערפילית שהקיפה את השמש וממנה נוצרו השמש וכוכבי הלכת.” אלטנהוף היה זה שביצע את העבודה החלוצית למדידת הקרינה מפלוטו ב-1988 במכשיר שקדם לגלאי בטלסקופ ה-IRAM.
https://www.hayadan.org.il/images/content1/389512062-L-ub313_pluto_earth-1.jpg
כוכב הלכת העשירי זינה גדול במעט מפלוטו
כך עולה מתמונות שצילם טלסקופ החלל האבל
20.4.2006
מאת: אבי בליזובסקי
טלסקופ החלל האבל הצליח לצפות בבירור ב”כוכב הלכת העשירי” שזכה לכינוי זינה ומצא כי הוא גדול במעט מכוכב הלכת התשיעי במערכת השמש – פלוטו.
בהסתמכם על תצפיות מטלסקופים קרקעיים קבעו המדענים כי הוא גדול בכ-30% מפלוטו. ואולם צילומים שערך האבל ב-9 וב-10 בדצמבר 2005 ופורסמו השבוע מגלים כי קוטרו של זינה הוא כ-2,400 ק”מ (פלוס מינוס 100 ק”מ). קוטרו של פלוטו הוא 2,288 ק”מ.
“רק טלסקופ שיכול לבצע תצלומים ברורים ויש לו תצפית נקיה יכול למדוד את הקוטר המדויק של זינה”, אמר מייק בראון מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה בפסידנה, קליפורניה. צוות המחקר בראשותו הוא זה שגילה את זינה, שבאופן רשמי מקוטלג כ2003 UB313, גילוי שאושר לפרסום בכתב העת אסטרופיסיקל ג'ורנל.
יש צורך במספר תצלומים לא רב כדי לקבוע את קוטרו של זינה. כוכב הלכת נמצא במרחק של 16 מיליארד ק”מ. קוטר זה, ממרחק זה תופס בסך הכל 1.5 פיקסלים בתמונת האבל אבל לדברי המדענים זה מספיק כדי לבצע מדידות גודל מדויקות.
מכיוון שזינה קטן ממה שסברו עד כה, אך בהיר יחסית, הוא חייב להיות אחד העצמים מחזירי האור הטובים ביותר במערכת השמש. העצם הרפלקטיבי יותר ממנו המוכר הוא אנסלדוס, ירח פעיל גיאולוגית של שבתאי שפני השטח שלו מתכסים כל הזמן בקרח מחזיר אור מגייזרים פעילים.
יתכן שבהירותו של זינה נובעת ממתאן טרי הקופא על פני השטח שלו. חומר זה היה אמור לשמש האטמוספירה שלו, אילו היה קרוב יותר לשמש, אך קפאה. אפשרות אחרת היא שהמתאן דולף ללא הפסקה מהפנים החם של כוכב הלכת. כאשר המתאן מגיע לפני השטח הקרים הוא קופא מיד והופך למוצק, ומכסה את המכתשים ואת התוואים האחרים והופך אותו בהיר באופן אחיד לעיני האבל.
לזינה לוקח 560 שנים להקיף את השמש והוא קרוב מאוד כעת לאפהיליון שלו – הנקודה המרוחקת ביותר מהשמש במסלולו) אך התוכנית היא להשתמש בהאבל ובטלסקופים אחרים כדי לחקור את העצמים הנוספים שנתגלו לאחרונה בחגורת קויפר ואשר גודלם כמעט כזה של פלוטו וזינה. חגורת קויפר היא טבעת ענקית של שביטי קרח ראשוני וגופים גדולים יותר המקיפים את השמש מעבר למסלול נפטון.
גילוי כי העצם הגדול ביותר בחגורת קויפר הוא תאום דל פלוטו עשוי לסבך עוד יותר את הויכוח האם לקטלג את העולמות הקרחיים הללו המאכלסים את חגורת קויפר ככוכבי לכת. אם פלוטו ייחשב כגודל מינימלי לכוכב לכת, גם זינה אמור לענות על הקריטריון הזה בזמן שבו יחליט איגוד האסטרונומיה העולמי על השם הרשמי.
ידען פלוטו
