Хаумеа

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Хаумеа
Хаумеа и её спутники
Снимок Хаумеа со спутниками, сделанный при помощи адаптивной оптики
Другие названия

2003 EL61

Открытие
Первооткрыватель

Майкл Браун, Хосе Луис Ортис

Дата открытия

28 декабря 2004 (неофициально), июль 2005

Орбитальные характеристики

Эпоха: 14 марта 2012 года
JD 2456000.5

Перигелий

34,494401 а. е.

Афелий

51,475447 а. е.

Большая полуось (a)

42,98492 а. е.

Эксцентриситет орбиты (e)

0,1975233

Сидерический период обращения

102937 д (281,83 a)

Орбитальная скорость (v)

4,484 км/с

Средняя аномалия (Mo)

205,22317°

Наклонение (i)

28,201975°

Долгота восходящего узла (Ω)

121,900456°

Аргумент перицентра (ω)

240,582838°

Чей спутник

Солнце

Спутники

2

Физические характеристики
Размеры

1960×1518×996 км
(~1400 км)

Средний радиус

718 км

Площадь поверхности (S)

~ 2·107 км²

Масса (m)

~(4,006 ± 0,040)·1021 кг
(0,00066 Земной)

Средняя плотность (ρ)

~2,6-3,3 g/cm³

Ускорение свободного падения на экваторе (g)

~0,44 м/с²

Период вращения (T)

(3,9154±0,0001) ч

Альбедо

0,84+0,1−0,2

Видимая звёздная величина

17,3m(противостояние)

Абсолютная звёздная величина

0,02m

Температура
На поверхности

50 К (-223 °C)

[ Информация ] в Викиданных

Хаумеа[1], или Хаумея[2] (136108 Haumea по каталогу ЦМП[3]), — четвёртая по величине карликовая планета Солнечной системы. Классифицируется как плутоид, транснептуновый объект (ТНО).[4] Это самое быстровращающееся тело из всех изученных объектов Солнечной системы, имеющих диаметр более 100 км.[5] Хаумеа обладает сильно вытянутой формой. У неё обнаружено 2 спутника.

История открытия[править | править вики-текст]

Открытие[править | править вики-текст]

Хаумеа была открыта независимо американской и испанской группами астрономов.

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.[6] Вместо того, чтобы сразу опубликовать своё открытие, Браун решил сперва подробно изучить природу объекта.[7] 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.[8]

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

В испанскую группу входили Хосе Луис Ортис[es] (Астрофизический институт Андалузии[es]) и его студент Пабло Сантос-Санз. Они 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,[9] став, таким образом, официальным первооткрывателем.

Браун, узнав о заявлении об открытии, немедленно направил свои данные для публикации и отправил Ортису по электронной почте поздравление.[7] 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.[8][10] Позже Ортис подтвердил, что просматривал материалы Брауна, но исключительно для проверки своего открытия.[11]

Название[править | править вики-текст]

При регистрации открытия объекту было присвоено обозначение 2003 EL61, соответствующее дате снимка, на котором объект был открыт испанской группой.

До регистрации открытия испанской группой американские астрономы использовали для объекта технический код K40506A,[12] но между собой дали ему прозвище «Санта» (англ. Santa), поскольку он был открыт сразу после Рождества 2004 года.[7]

7 сентября 2006 года одновременно с Плутоном и Эридой он был включён в каталог малых планет под номером 136108.[13]

Испанцы предлагали дать планете имя Атаэцина (лат. Ataecina) — в честь иберийской богини весны, которая считается аналогом римской Прозерпины.[14] Однако этот вариант не был принят, так как имена подземных богов «зарезервированы» для объектов, орбиты которых, подобно орбите Плутона, гравитационно взаимодействуют с Нептуном.[15] В соответствии с правилами МАС, классическим объектам пояса Койпера присваивается имя, связанное с сотворением.[15] Дэвид Рабиновиц предложил назвать его в честь Хаумеа — гавайской богини плодородия и деторождения.[16]

17 сентября 2008 года 2003 EL61 было присвоено название Хаумеа (лат. Haumea).[17] 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.[4][18]

Орбита[править | править вики-текст]

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.[19] Она наклонена к плоскости эклиптики под углом 28,2°, умеренно вытянута — её эксцентриситет равен 0,1975. Большая полуось орбиты составляет 42,98 а. е. (6,43 млрд км), при этом максимальное расстояние от Хаумеи до Солнца равно 51,47 а. е. (7,7 млрд км), а минимальное — 34,49 а. е. (5,16 млрд км).[19] Следовательно, Хаумея не входит внутрь орбиты Нептуна.

Первоначально Хаумею относили к классическим объектам пояса Койпера (называемым также кьюбивано),[20] но позже ЦМП исключил её из этой группы.[21] Это связано с тем, что у Хаумеи обнаружили возможность слабого взаимодействия её с Нептуном в резонансе 12:7.[22]

По состоянию на 2012 год Хаумеа находится в 51,54 а. е. (7,71 млрд км) от Солнца,[23] вблизи точки афелия, которую она прошла в конце 1991 — начале 1992 года, и сейчас приближается к Солнцу.[23]

Абсолютная звёздная величина Хаумеи составляет 0,01m.[19] Её видимый блеск в 2012 году равен 17,2m.[24] Она достаточно яркая для того, чтобы её можно было заснять через мощный любительский телескоп с апертурой 250—300 мм.[25]

Период обращения Хаумеи вокруг Солнца составляет 281,8 года. Соответственно, ближайшее прохождение перигелия произойдёт в 2133 году.[19]

Физические характеристики[править | править вики-текст]

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.[5]

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.[5] 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.[26] 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.[5] 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.[27]

Измерения размеров объекта, проведённые в 2010 году при помощи инфракрасной космической обсерватории Гершель, показали, что её средний диаметр лежит в диапазоне 1212—1491 км.[28]

Масса Хаумеа определена по орбитам спутников и равна (4,004±0,040)·1021 кг, что составляет 24 % от массы Эриды и 32 % массы Плутона.[29] Исходя из расчётной формы объекта, его средняя плотность лежит в пределах 2,6—3,34 г/см³.[5] Таким образом, плотность Хаумеа выше, чем у её соседей по поясу Койпера.

Наклон оси вращения Хаумеа к плоскости её орбиты неизвестен,[30] что ещё сильнее затрудняет определение формы объекта.

Химический состав[править | править вики-текст]

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 филлосиликатных пород, 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, керит или вюрцилит.[31]

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.[26][32] По другой гипотезе, «красное пятно» представляет собой след от столкновения Хаумеи с другим небесным телом.[33][34]

Осколки[править | править вики-текст]

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»,[35] которые ранее считались «осколками», имеют красноватый цвет и поэтому не относятся к участникам этого катаклизма. Поиск «осколков» продолжается.[36]

Спутники[править | править вики-текст]

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.[37] Второй спутник, получивший прозвище Блитцен (англ. Blitzen) был открыт таким же образом 30 июня 2005 года.[37][38] 17 сентября 2008 года одновременно с присвоением имени Хаумеа её спутники также получили официальные названия: Хииака (обозначение (136108) Haumea I Hiʻiaka) и Намака (обозначение (136108) Haumea II Namaka) — в честь дочерей Хаумеа.

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.[29]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. В. С. Уральская. Карликовые планеты. ГАИШ МГУ. Проверено 25 января 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  2. С. А. Язев Лекции о Солнечной системе: Учебное пособие. — СПб.: Лань, 2011. — С. 306-308. — ISBN 978-5-8114-1253-2.
  3. Minor Planet Names: Alphabetical List (англ.). IAU Minor Planet Center. Архивировано из первоисточника 11 февраля 2012.
  4. 1 2 International Astronomical Union (News Release — IAU0807) (2008-09-17). IAU names fifth dwarf planet Haumea. Пресс-релиз. Проверено 2012-02-18.
  5. 1 2 3 4 5 D. L. Rabinowitz, et al. Photometric Observations Constraining the Size, Shape, and Albedo of 2003 EL61, a Rapidly Rotating, Pluto-Sized Object in the Kuiper Belt // Astrophysical Journal. — 2006. — Т. 639. — № 2. — С. 1238–1251. — DOI:10.1086/499575
  6. IAUC 8577: 2003 EL_61, 2003 UB_313,, 2005 FY_9; C/2005 N6. International Astronomical Union (29 июля 2005). Проверено 20 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  7. 1 2 3 Mike Brown. Mike Brown's Planets: Haumea. California Institute of Technology (2008). Проверено 16 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 1 апреля 2012.
  8. 1 2 Michael E. Brown. The electronic trail of the discovery of 2003 EL61. Caltech. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  9. MPEC 2005-O36. International Astronomical Union (29 июля 2005). Проверено 13 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  10. One Find, Two Astronomers:An Ethical Brawl, The New York Times (13 сентября 2005). Проверено 8 марта 2012.
  11. Astronomer denies improper use of web data, New Scientist (21 сентября 2005). Проверено 8 марта 2012.
  12. D. Rabinowitz, S. Tourtellotte, M. Brown , C. Trujillo. 56.12 Photometric observations of a very bright TNO with an extraordinary lightcurve.. 37th DPS Meeting (8 сентября 2005). Проверено 16 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  13. Международный астрономический союз. MPC 57592 (англ.). Центр Малых планет (7 September 2006). Проверено 14 января 2012. Архивировано из первоисточника 24 января 2012.
  14. Pablo Santos Sanz. La historia de Ataecina vs Haumea (исп.). infoastro.com (26 de septiembre de 2008). Проверено 18 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  15. 1 2 Naming Astronomical Objects (англ.). IAU. Проверено 27 января 2012. Архивировано из первоисточника 11 февраля 2012.
  16. Dwarf Planets and their Systems. Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). U.S. Geological Survey (7 ноября 2008). Проверено 13 июля 2008. Архивировано из первоисточника 17 августа 2011.
  17. Международный астрономический союз. MPC 63878 (англ.). Центр Малых планет (17 September 2008). Проверено 18 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  18. Хаумеа из внешней части Солнечной системы
  19. 1 2 3 4 База данных JPL НАСА по малым телам Солнечной системы (136108) (англ.)
  20. MPEC 2006-X45: Distant Minor Planets. IAU Minor Planet Center (21 декабря 2006). Проверено 18 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  21. MPEC MPEC 2010-O39: Distant Minor Planets. IAU Minor Planet Center (12 августа 2010). Проверено 4 марта 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  22. D. Ragozzine, M. E. Brown Candidate Members and Age Estimate of the Family of Kuiper Belt Object 2003 EL61 // Astronomical Journal. — 2007. — Т. 134. — № 6. — С. 2160–2167. — DOI:10.1086/522334
  23. 1 2 Asteroid 136108 Haumea (2003 EL61). HORIZONS Web-Interface. JPL Solar System Dynamics. Проверено 16 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  24. AstDys (136108) Haumea Ephemerides. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. Проверено 18 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  25. FAQ по телескопам
  26. 1 2 Дмитрий Целиков. Представлено описание карликовой планеты Хаумеа  (рус.), Компьюлента (16 сентября 2009). Проверено 21 февраля 2012.
  27. J. Stansberry, W. Grundy, M. Brown, et al. Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope // The Solar System beyond Neptune. — University of Arizona Press, февраль 2007.
  28. E. Lollouch, et al. "TNOs are cool": A survey of the trans-Neptunian region II. The thermal lightcurve of (136108) Haumea // Astronomy and Astrophysics. — 2010. — Т. 518. — С. L147. — DOI:10.1051/0004-6361/201014648
  29. 1 2 Ragozzine D., Brown, M.E. Орбиты и массы спутников карликовой планеты Хаумеа = Orbits and Masses of the Satellites of the Dwarf Planet Haumea = 2003 EL61 // The Astronomical Journal. — 2009. — № 6. — С. 4766—4776. arΧiv0903.4213
  30. Randy Russell. The Poles of the Dwarf Planets (англ.). Windows to the Universe (9 June 2009). Проверено 19 февраля 2012. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  31. Чедвик Трухильо, Майкл Браун, Kristina Barkume, Emily Shaller, Дэвид Рабиновиц The Surface of 2003 EL61 in the Near Infrared // Astrophysical Journal. — 2007. — Т. 655. — № 2. — С. 1172–1178. — DOI:10.1086/509861
  32. P. Lacerda Time-Resolved Near-Infrared Photometry of Extreme Kuiper Belt Object Haumea // Astronomical Journal. — 2009. — Т. 137. — № 2. — С. 3404–3413. — DOI:10.1088/0004-6256/137/2/3404
  33. На планете Хаумеа открыто большое красное пятно
  34. Agence France-Presse. Astronomers get lock on diamond-shaped Haumea. European Planetary Science Congress in Potsdam. News Limited (16 сентября 2009). Проверено 16 сентября 2009. Архивировано из первоисточника 20 мая 2012.
  35. Visible spectroscopy in the neighborhood of 2003 EL61  (англ.)
  36. Detection of Additional Members of the 2003 EL61 Collisional Family via Infrared Spectroscopy  (англ.)
  37. 1 2 Kenneth Chang. Piecing Together the Clues of an Old Collision, Iceball by Iceball  (англ.), New York Times (20.03.2007). Проверено 15 февраля 2009.
  38. D. Ragozzine, M. E. Brown, C. A. Trujillo, E. L. Schaller. Orbits and Masses of the 2003 EL61 Satellite System (англ.) // AAS DPS conference 2008.

Ссылки[править | править вики-текст]