Interested Article - Хаумеа

Хауме́а или Хауме́я ( 136108 Haumea по каталогу Центра малых планет , первоначально 2003 EL 61 ) — карликовая планета Солнечной системы . Классифицируется как плутоид , транснептуновый объект (ТНО) . Это самое быстровращающееся тело из всех изученных объектов Солнечной системы, имеющих диаметр более 100 км. Кривая блеска и данные покрытия звезды указывают, что Хаумеа имеет крайне вытянутую форму, соответствующую эллипсоиду . У неё обнаружено 2 спутника и система колец .

История открытия

Открытие

Считается, что Хаумеа была открыта независимо друг от друга двумя группами астрономов: американской со 122-сантиметровым телескопом и испанской, с 36-сантиметровым.

Американская группа состояла из: Майкла Брауна ( Калифорнийский технологический институт ), Дэвида Рабиновица ( Йельский университет ) и Чедвика Трухильо ( Обсерватория Джемини ). Они обнаружили Хаумеа 28 декабря 2004 года на снимке, сделанном 6 мая 2004 года 122-сантиметровым телескопом имени Самуэля Ошина , который расположен в Паломарской обсерватории . Вместо того, чтобы сразу опубликовать своё открытие, Браун решил сперва подробно изучить природу объекта . К 7 июля 2005 года он подготовил документы для объявления об открытии, но из-за рождения дочери отложил его до съезда Американского Астрономического союза в сентябре 2005 года, опубликовав 20 июля 2005 года краткий обзор доклада . В материалы входил номер обнаруженного объекта, и поиск с помощью Google позволял получить доступ к базе данных снимков с телескопа в Огайо .

Анимация из трёх снимков, сделанных 7, 9 и 10 марта 2003 года, на которых Хаумеа была открыта испанскими астрономами

В испанскую группу входили ( ) и его студент Пабло Сантос-Санз. Они утверждали, что обнаружили Хаумеа 25 июля 2005 года на снимке, сделанном Франциско Асейтуно 7 марта 2003 года посредством 36-сантиметрового телескопа в обсерватории Сьерра-Невада . 28 июля открытие подтвердили в обсерватории Мальорки , обнаружив объект при помощи 30-сантиметрового телескопа.

Испанская группа официально объявила о своём открытии 29 июля 2005 года , став, таким образом, официальным первооткрывателем. Однако MAC, изучив материалы по доступу испанцев к исследовательским материалам группы Брауна, оставил графу имени первооткрывателя пустой, указав испанскую обсерваторию и приняв имя, предложенное группой Брауна.

Браун, узнав о заявлении об открытии, немедленно направил свои данные для публикации и отправил Ортису по электронной почте поздравление . Однако вскоре он заподозрил Ортиса в подлоге данных, поскольку за два дня до обнародования открытия испанцами кто-то из Астрофизического института Андалузии просматривал снимки Хаумеа, сделанные группой Брауна, и 14 августа 2005 года подал жалобу в МАС . Позже Ортис утверждал, что просматривал материалы Брауна, но исключительно для проверки своего открытия. Откуда он узнал, как их найти, он не объяснил .

Название

При регистрации открытия объекту было присвоено обозначение 2003 EL 61 , соответствующее дате снимка, на котором объект был открыт испанской группой.

До регистрации открытия испанской группой американские астрономы использовали для объекта технический код K40506A , но между собой дали ему прозвище « Санта » ( англ. Santa ), поскольку он был открыт сразу после Рождества 2004 года .

7 сентября 2006 года одновременно с Плутоном и Эридой он был включён в каталог малых планет под номером 136108 .

Испанцы предлагали дать планете имя Атаэцина ( лат. Ataecina ) — в честь иберийской богини весны, которая считается аналогом римской Прозерпины . Однако этот вариант не был принят, так как имена подземных богов «зарезервированы» для объектов, орбиты которых, подобно орбите Плутона, гравитационно взаимодействуют с Нептуном . В соответствии с правилами МАС, классическим объектам пояса Койпера присваивается имя, связанное с сотворением . Дэвид Рабиновиц предложил назвать его в честь Хаумеа — гавайской богини плодородия и деторождения .

17 сентября 2008 года 2003 EL 61 было присвоено название Хаумеа ( лат. Haumea ) . Одновременно с присвоением названия она была включена в число карликовых планет, став пятой по счёту карликовой планетой и четвёртым плутоидом, наряду с Плутоном , Эридой и Макемаке .

Символ

Хаумеа не имеет официально принятого символа, подобного тем, что используются для обозначения классических планет, Цереры и Плутона, поскольку современные астрономы практически не используют такие символические обозначения. Астрологи, напротив, активно пользуются подобными знаками при составлении астрологических карт, придумывая обозначения и для недавно открытых объектов. Так, для обозначения Хаумеа в астрологическом сообществе распространён символ 🝻 , основанный на наскальных изображениях с Гавайев. Также используется символ , предложенный астрологом Генри Сельцером и также условно изображающий беременную женщину .

Орбита

Орбиты Хаумеи (жёлтая), сопоставленная с орбитой Плутона (красная) и эклиптикой (серая). Перигелий (q) и афелий (Q) отмечены датами прохождения. Положение планет на май 2009 года отмечено сферами, иллюстрирующими относительный размер и разницу в альбедо и цвете

Орбита Хаумеи отслежена по архивным снимкам вплоть до 1955 года . Она наклонена к плоскости эклиптики под углом 28,2°, умеренно вытянута — её эксцентриситет равен 0,1920. Большая полуось орбиты составляет 43,29 а. е. (6,48 млрд км.), при этом максимальное расстояние от Хаумеи до Солнца равно 51,60 а. е. (7,72 млрд км.), а минимальное — 34,97 а. е. (5,23 млрд км.) . Следовательно, Хаумеа не входит внутрь орбиты Нептуна .

Первоначально Хаумею относили к классическим объектам пояса Койпера (называемым также кьюбивано) , но позже ЦМП исключил её из этой группы . Это связано с тем, что у Хаумеи обнаружили возможность слабого взаимодействия её с Нептуном в резонансе 12:7 .

По состоянию на 2019 год Хаумеа находится в 50,40 а. е. (7,54 млрд км.) от Солнца , вблизи точки афелия, которую она прошла в конце 1991 — начале 1992 года, и сейчас приближается к Солнцу .

Абсолютная звёздная величина Хаумеи составляет 0,2 m Её видимый блеск в 2019 году равен 17,4 m . Она достаточно яркая для того, чтобы её можно было заснять через мощный любительский телескоп с апертурой 250—300 мм.

Период обращения Хаумеи вокруг Солнца составляет 281,8 года. Соответственно, ближайшее прохождение перигелия произойдёт в 2132 году .

По расчётам, длительность полёта автоматической межпланетной станции для исследования Хаумеа с пролётной траектории составила бы около 15 лет с использованием гравитационного манёвра у Юпитера. Так, при запуске 25 сентября 2025 года полёт займёт 14,25 года, а при запуске 1 ноября 2026, 23 сентября 2037 или 29 октября 2038 — 16,45 года .

Физические характеристики

Земля Харон Харон Плутон Плутон Гидра Гидра Никта Никта Кербер Кербер Стикс Стикс Дисномия Дисномия Эрида Эрида Макемаке Макемаке Хаумеа Хаумеа Хииака Хииака Намака Намака Седна Седна Гун-гун Гун-гун Квавар Квавар Вейвот Вейвот Орк Орк Вант Вант Файл:EightTNOs-ru.png
Сравнительные размеры крупнейших ТНО и Земли.
Изображения объектов — ссылки на статьи
Предполагаемая форма Хаумеа

Первые же фотометрические наблюдения, выполненные группой Брауна в 2005 году посредством телескопа в обсерватории Кека , выявили, что Хаумеа — необычная планета. Она крайне быстро вращается — её период оборота вокруг собственной оси составляет 3,9155±0,0002 часа .

Очень быстрое вращение Хаумеа должно искажать её форму. Это косвенно подтверждается тем, что у неё наблюдаются большие колебания яркости — их амплитуда достигает (0,28±0,04) m . Хотя причиной этих колебаний может быть неоднородность поверхности (как у Плутона, у которого отклонения в яркости достигают 35 %), для Хаумеа причиной изменения яркости является, скорее всего, её вытянутая форма . Исследователи провели моделирование формы объекта, установив, что наилучшее соответствие даёт модель в виде эллипсоида Якоби с размерами 1960×1518×996 км и альбедо 0,73 . В этом случае размеры Хаумеа — примерно диаметр Плутона «вдоль» и в два раза меньше — «поперёк», и Хаумеа занимает третье или четвёртое место среди транснептуновых объектов после Эриды , Плутона и, возможно, Макемаке .

В 2007 году были опубликованы результаты измерения диаметра и альбедо Хаумеа, выполненные при помощи инфракрасного космического телескопа Спитцер . Согласно этим измерениям, средний диаметр Хаумеа оказался равен 1150 +250
−100
км, а альбедо — 0,84 +0,10
−0,20
.

Измерения размеров объекта, проведённые в 2009 году при помощи инфракрасной космической обсерватории Гершель , показали, что её средний диаметр лежит в диапазоне 1212—1491 км .

После того, как 21 января 2017 года Хаумеа покрыла звезду , удалось уточнить параметры карликовой планеты. Измеренный при этом размер проекции Хаумеа составил 1704 × 1138 км. В сочетании с кривой блеска это даёт размеры эллипсоида: (2322±60) × (1704±8) × (1026±32)  км, а геометрическое альбедо — 0,51±0,02 .

Масса Хаумеа определена по орбитам спутников и равна (4,004±0,040)⋅10 21 кг , что составляет 24 % от массы Эриды и 32 % массы Плутона, но в 4 раза превосходит массу Цереры . Исходя из расчётной формы объекта, его средняя плотность в 2006 году оценивалась в 2,6—3,34 г/см³. Таким образом, предполагалось, что плотность Хаумеа выше, чем у её соседей по поясу Койпера. В 2007, 2010 и 2014 годах плотность объекта была оценена в 2,5—2,6 г/см³ . Однако размеры Хаумеа, вычисленные с использованием данных покрытия 2017 года, дают гораздо меньшую плотность: 1,757—1,885 г/см³, но такое значение не соответствует модели однородного тела в гидростатическом равновесии . Это ставит под сомнение статус Хаумеи, как карликовой планеты. Такое несоответствие размеров и средней плотности можно объяснить, например, сильной дифференциацией состава объекта: возможно, она имеет очень плотное каменное ядро и крайне рыхлую ледяную мантию.

Наклон оси вращения Хаумеа к плоскости её орбиты неизвестен , что ещё сильнее затрудняет определение формы объекта.

Новые данные о форме и размере Хаумеа могут быть получены при покрытии звезды GA1040:03735761 с видимой величиной 12,5 m , которое состоится 19 марта 2024 года .

Кольца

Симуляция вращения Хаумеа и кольца (нажмите чтобы увеличить)
Масштабная диаграмма, изображающая Хаумеа с кольцами и орбиты её спутников

В январе 2017 года стало известно об обнаружении колец у Хаумеи, а в октябре открытие было опубликовано . Их радиус составляет примерно 2287 км, с шириной примерно в 70 км и прозрачностью 0,5. Плоскость кольца приблизительно совпадает с экваториальной плоскостью Хаумеа и орбитальной плоскостью её большего спутника Хииака. Кольцо также близко к резонансу 3:1 с вращением Хаумеа (который находится в радиусе 2 288 ± 8 км). Кольцо составляет около 5 % от общей яркости Хаумеа .

Хаумеа стала первым ТНО с системой колец.

Химический состав

В 2005 году было проведено исследование спектра Хаумеи в диапазоне 1,0—2,4 мкм посредством телескопов в обсерваториях Джемини и Кека . В результате было обнаружено, что её поверхность, как и поверхность Харона , покрыта преимущественно водяным льдом в виде зёрен диаметром 25 или 50 мкм. Но спектр объекта отличается от спектра чистого льда — в нём присутствуют особенности, которые исследователи склонны объяснять присутствием на поверхности циановодорода (до 27 %) и , таких как каолинит . Также в спектре Хаумеи обнаружен необычный для кристаллического льда спад после 2,35 мкм, который может быть связан с наличием в её снегу цианистого калия , либо таких углеродистых минералов, как асфальтит , или .

В 2009 году Педро Ласерда из университета Королевы в Белфасте сообщил об обнаружении на поверхности Хаумеи цветовой аномалии — крупного пятна, обладающего красным оттенком в видимом диапазоне. Природа и происхождение данного объекта точно не установлены. Предположительно, это может быть область скопления неких минералов или органических соединений . По другой гипотезе, «красное пятно» представляет собой след от столкновения Хаумеи с другим небесным телом .

Осколки

Возможно, Хаумеа родилась в результате столкновения двух небесных тел. Бо́льшая часть лёгких компонентов (метан и азот) после удара частично испарилась, частично была выброшена в окружающее пространство и впоследствии образовала два спутника (возможно, будут открыты ещё спутники). Гипотеза столкновения косвенно подтверждается тем, что на похожих орбитах обращаются ещё как минимум три ТНО меньшего размера с аналогичными Хаумеа спектрам, которые, возможно, являются «осколками» Хаумеа и разрушившегося после удара объекта диаметром около 1600 км. Два других ТНО-«попутчика» , которые ранее считались «осколками», имеют красноватый цвет и поэтому не относятся к участникам этого катаклизма. Поиск «осколков» продолжается .

Спутники

Хаумеа и её спутники (рисунок художника)

После открытия Хаумеа группа Брауна начала систематические наблюдения её посредством телескопа с адаптивной оптикой в обсерватории Кека и 26 января 2005 года они обнаружили у объекта спутник, которому дали прозвище Рудольф ( англ. Rudolph ) — в честь одного из оленей в упряжке Санта-Клауса . Второй спутник, получивший прозвище Блитцен ( англ. Blitzen ) был открыт таким же образом 30 июня 2005 года . 17 сентября 2008 года одновременно с присвоением имени Хаумеа её спутники также получили официальные названия: Хииака (спутник) (обозначение (136108) Haumea I Hiʻiaka) и Намака (спутник) (обозначение (136108) Haumea II Namaka) — в честь дочерей Хаумеа (мифология) .

Диаметр Хииаки — около 350 км, период обращения — 48,9 суток, радиус орбиты — 49,9 тыс. км. Намака примерно вдвое меньше первого, обращается вокруг Хаумеа по орбите с большой полуосью 25,6 тыс. км с периодом 18 суток .

Изображение карликовых (малых) планет с << Хаумеа (я) >>

Примечания

  1. > (англ.) // nature. — 2017. — 11 октября.
  2. . Дата обращения: 2 декабря 2019. 9 июня 2019 года.
  3. E. Lellouch, et al. (англ.) // Astronomy and Astrophysics . — EDP Sciences , 2010. — Vol. 518 . — P. L147 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : . 20 октября 2020 года. (look Table 1)
  4. В. С. Уральская. . ГАИШ МГУ. Дата обращения: 25 января 2012. 4 марта 2016 года.
  5. Е. М. Мелетинский. Хаумеа // Мифологический словарь / гл. ред. Е. М. Мелетинский . — М. : Советская энциклопедия , 1990. — С. [571] (стб. 1). — 672 с. — 115 000 экз. ISBN 5-85270-032-0 .
  6. С. А. Язев. Лекции о Солнечной системе: Учебное пособие. — СПб. : Лань, 2011. — С. 306—308. — ISBN 978-5-8114-1253-2 .
  7. (англ.) . IAU Minor Planet Center. Дата обращения: 12 февраля 2012. 11 февраля 2012 года.
  8. International Astronomical Union. (2008-09-17). (Press release). International Astronomical Union (News Release — IAU0807) . Дата обращения: 18 февраля 2012 . {{ cite press release }} : |archive-url= требует |archive-date= ( справка )
  9. D. L. Rabinowitz, et al. (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2006. — Vol. 639 , no. 2 . — P. 1238—1251 . — doi : . — Bibcode : . — arXiv : . 8 января 2021 года.
  10. . International Astronomical Union (29 июля 2005). Дата обращения: 20 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  11. Mike Brown . . California Institute of Technology (2008). Дата обращения: 16 февраля 2012. 1 апреля 2012 года.
  12. Michael E. Brown. . Caltech . Дата обращения: 28 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  13. Майк Браун. Как я убил Плутон и почему это было неизбежно.
  14. . International Astronomical Union (29 июля 2005). Дата обращения: 13 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  15. Dennis Overbye. . The New York Times (13 сентября 2005). Дата обращения: 8 марта 2012. 10 ноября 2012 года.
  16. Jeff Hecht. . New Scientist (21 сентября 2005). Дата обращения: 8 марта 2012. 13 марта 2011 года.
  17. D. Rabinowitz, S. Tourtellotte, M. Brown , C. Trujillo. (англ.) // American Astronomical Society, DPS meeting #37, id.56.12; Bulletin of the American Astronomical Society, Vol. 37, p.746 : journal. — 2005. — 8 September. — Bibcode : . 3 марта 2016 года.
  18. Международный астрономический союз . (англ.) . Центр Малых планет (7 сентября 2006). Дата обращения: 14 января 2012. 24 января 2012 года.
  19. Pablo Santos Sanz. (исп.) . infoastro.com (26 сентября 2008). Дата обращения: 18 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  20. (англ.) . IAU . Дата обращения: 27 января 2012. 11 февраля 2012 года.
  21. . Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN) . U.S. Geological Survey (7 ноября 2008). Дата обращения: 13 июля 2008. 17 августа 2011 года.
  22. Международный астрономический союз . (англ.) . Центр Малых планет (17 сентября 2008). Дата обращения: 18 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  23. . Дата обращения: 29 августа 2010. 21 ноября 2011 года.
  24. . Дата обращения: 24 июня 2022. 19 июля 2022 года.
  25. Henry Seltzer. The Ephemeris of Trans-Neptunian KBO Planets. — STARCRAFTS PUB, 2021. — ISBN 1934976695 .
  26. (англ.)
  27. . IAU Minor Planet Center (21 декабря 2006). Дата обращения: 18 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  28. . IAU Minor Planet Center (12 августа 2010). Дата обращения: 4 марта 2012. 20 мая 2012 года.
  29. , Brown M. E. (англ.) // The Astronomical Journal / , — New York City: IOP Publishing , AAS , University of Chicago Press , AIP , 2007. — Vol. 134, Iss. 6. — P. 2160–2167. — ISSN ; — —
  30. . HORIZONS Web-Interface . JPL Solar System Dynamics. Дата обращения: 16 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  31. . Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. Дата обращения: 29 сентября 2019. 20 мая 2012 года.
  32. . Дата обращения: 17 февраля 2012. 13 октября 2011 года.
  33. R. McGranaghan, B. Sagan, G. Dove, A. Tullos, J. E. Lyne, J. P. Emery. A Survey of Mission Opportunities to Trans-Neptunian Objects // Journal of the British Interplanetary Society. — 2011. — Vol. 64. — P. 296–303. — Bibcode : .
  34. Дмитрий Целиков. . Компьюлента (16 сентября 2009). Дата обращения: 21 февраля 2012. Архивировано из 28 февраля 2012 года.
  35. J. Stansberry, W. Grundy, M. Brown, et al. // The Solar System beyond Neptune. — University of Arizona Press, February 2007. — Bibcode : . 1 июля 2017 года.
  36. Ragozzine D., Brown, M.E. (англ.) = Orbits and Masses of the Satellites of the Dwarf Planet Haumea = 2003 EL61 // The Astronomical Journal . — IOP Publishing , 2009. — No. 6 . — P. 4766—4776 . — Bibcode : . arXiv :
  37. Lacerda, Pedro; Jewitt, David C. (англ.) // The Astronomical Journal : journal. — IOP Publishing , 2007. — Vol. 133 , no. 4 . — P. 1393—1408 . — doi : . — Bibcode : . 8 августа 2020 года.
  38. Randy Russell. (англ.) . Windows to the Universe (9 июня 2009). Дата обращения: 19 февраля 2012. 20 мая 2012 года.
  39. Marc W. Buie . (6 июня 2022). Дата обращения: 14 июня 2022.
  40. . tass.ru . ТАСС (12 октября 2017). Дата обращения: 10 января 2018. 11 января 2018 года.
  41. Ortiz, J. L.; Santos-Sanz, P.; Sicardy, B.; Benedetti-Rossi, G.; Bérard, D.; Morales, N.; Duffard, R.; Braga-Ribas, F.; Hopp, U.; Ries, C.; Nascimbeni, V.; Marzari, F.; Granata, V.; Pál, A.; Kiss, C.; Pribulla, T.; Komžík, R.; Hornoch, K. ; Pravec, P.; Bacci, P.; Maestripieri, M.; Nerli, L.; Mazzei, L.; Bachini, M.; Martinelli, F.; Succi, G.; Ciabattari, F.; Mikuz, H.; Carbognani, A.; Gaehrken, B.; Mottola, S.; Hellmich, S.; Rommel, F. L.; Fernández-Valenzuela, E.; Bagatin, A. Campo; Cikota, S.; Cikota, A.; Lecacheux, J.; Vieira-Martins, R.; Camargo, J. I. B.; Assafin, M.; Colas, F.; Behrend, R.; Desmars, J.; Meza, E.; Alvarez-Candal, A.; Beisker, W.; Gomes-Junior, A. R.; Morgado, B. E.; Roques, F.; Vachier, F.; Berthier, J.; Mueller, T. G.; Madiedo, J. M.; Unsalan, O.; Sonbas, E.; Karaman, N.; Erece, O.; Koseoglu, D. T.; Ozisik, T.; Kalkan, S.; Guney, Y.; Niaei, M. S.; Satir, O.; Yesilyaprak, C.; Puskullu, C.; Kabas, A.; Demircan, O.; Alikakos, J.; Charmandaris, V.; Leto, G.; Ohlert, J.; Christille, J. M.; Szakáts, R.; Farkas, A. Takácsné; Varga-Verebélyi, E.; Marton, G.; Marciniak, A.; Bartczak, P.; Santana-Ros, T.; Butkiewicz-Bąk, M.; Dudziński, G.; Alí-Lagoa, V.; Gazeas, K.; Tzouganatos, L.; Paschalis, N.; Tsamis, V.; Sánchez-Lavega, A.; Pérez-Hoyos, S.; Hueso, R.; Guirado, J. C.; Peris, V.; Iglesias-Marzoa, R. The size, shape, density and ring of the dwarf planet Haumea from a stellar occultation (англ.) // Nature : journal. — 2017. — Vol. 550 , no. 7675 . — P. 219—223 . — doi : . — Bibcode : .
  42. от 10 мая 2018 на Wayback Machine , Sky and Telescope, October 13, 2017.
  43. Трухильо Ч. А. , Браун М. Е. , Barkume K. M., Shaller E. L., Рабиновиц Д. Л. (англ.) // The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2007. — Vol. 655 , no. 2 . — P. 1172—1178 . — doi : . — Bibcode : . 16 ноября 2021 года.
  44. P. Lacerda. Time-Resolved Near-Infrared Photometry of Extreme Kuiper Belt Object Haumea (англ.) // The Astronomical Journal . — IOP Publishing , 2009. — Vol. 137 , no. 2 . — P. 3404–3413 . — doi : . — Bibcode : .
  45. . Дата обращения: 18 марта 2010. Архивировано из 16 августа 2010 года.
  46. Agence France-Presse. . European Planetary Science Congress in Potsdam . News Limited (16 сентября 2009). Дата обращения: 16 сентября 2009. Архивировано из 23 сентября 2009 года.
  47. (англ.)
  48. от 15 января 2019 на Wayback Machine (англ.)
  49. Kenneth Chang. (англ.) . New York Times (20 марта 2007). Дата обращения: 15 февраля 2009. 12 ноября 2014 года.
  50. D. Ragozzine, M. E. Brown , C. A. Trujillo, E. L. Schaller. (англ.) // AAS DPS conference 2008. 10 января 2016 года.

Ссылки

  • The sky live.
  • В. С. Уральская. . ГАИШ МГУ . Дата обращения: 25 января 2012.
Источник —

Same as Хаумеа