Карликовые планеты солнечной системы

Размер и масса

Для того чтобы тело округлилось, оно должно быть достаточно массивным, чтобы гравитация стала доминирующей силой, влияющей на форму тела. Порожденное этой массой внутреннее давление приведет к тому, что поверхность станет пластичной, будет сглаживать высокие подъемы и заполнять впадины. С мелкими телами размером менее километра в диаметре такого не происходит (вроде астероидов), ими управляют силы за пределами их собственных гравитационных сил, которые, как правило, поддерживают неправильные формы.

Крупнейшие известные транснептуновые объекты (ТНО)

Между тем, тела в несколько километров поперечником — когда сила тяжести существенная, но не доминирующая — принимают форму сфероида или «картошки». Чем больше тело, тем выше его внутреннее давление, пока не станет достаточным, чтобы преодолеть внутреннюю силу сжатия и достичь гидростатического равновесия. В этот момент тело становится настолько круглым, насколько вообще может быть, учитывая его вращение и приливные эффекты. Это определение предела карликовой планеты.

Тем не менее вращение также может повлиять на форму карликовой планеты. Если тело не вращается, оно будет сферой. Чем быстрее оно вращается, тем более вытянутым или разносторонним оно станет. Экстремальный пример такого — это Хаумеа, которая почти в два раза длиннее на основной оси, чем на полюсах. Приливные силы также приводят к тому, что вращение тела постепенно становится приливно заблокированным, и тело остается обращенным к компаньону одной стороной. Крайний пример такой системы — Плутон — Харон, оба тела приливно заблокированы между собой.

Верхние и нижние пределы размера и массы карликовых планет МАС не определяет. И хотя нижняя граница определяется достижением равновесной гидростатической формы, размер или масса, при которой этот объект достигает такой формы, зависит от его состава и термической истории.

К примеру, тела из жестких силикатов (вроде каменистых астероидов) должны достигать гидростатического равновесия при диаметре порядка 600 километров и массе 3,4 х 10^20 кг. Для менее жесткого тела из водного льда такой предел будет ближе к 320 км и 10^19 кг. В результате на сегодняшний день не существует конкретного стандарта для определения карликовой планеты в зависимости от ее размера или массы, а вместо этого он обычно определяется на основе его формы.

Сколько карликовых планет в Солнечной системе

На самом деле, это очень сложный и не конца изученный вопрос. Поскольку территория нашей системы ещё полностью не исследована. С течением времени данная категория лишь увеличивается по численности.

Прежде всего, установлено большое скопление планетарных карликов и их возможных представителей в поясе Койпера. По оценке учёных, там их может обитать около 260 штук, а за его границами — до 10 тысяч.За последнее время было открыто более 100 транснептуновых объектов. В принципе, некоторые из них могут быть карликами.

Пояс Койпера

Например, один из известных удалённых от Солнца транснептуновых объектов Седна — претендует на статус «карликовые планеты». Что интересно, Седна находится в . Причем официально её не признали таковой.

Вдобавок ко всему, около сотни тел, известных учёным, носят звание потенциальные карликовые планеты. Но для официального подтверждения требуется их детальное изучение. Всё только начинается, всё впереди.

(90377) Седна

Между прочим, в нашем космосе существуют и другие планеты. К примеру, астрономы выделили малые небесные объекты, к которым карликовые не относятся.

Сейчас мы знаем, имена и название планет карликов, и смогли более или менее подобраться к ним поближе. Конечно, наблюдаются некоторые сходства с полноценными планетами, что делает их очень интересными и необычными для нас.

Можно сказать, что открытие и изучение планетарных карликовых находится в начале пути. Учёные обязательно найдут способы узнать о них больше, чем известно на сегодняшний день.

Эрида

На самом деле, карликовые планеты сложно изучать, поскольку они значительно удалены от Солнца. Кроме того, на их орбитах присутствуют другие тела, что только затрудняет исследования. Вероятно, поэтому большую часть из них обнаружили в 21 веке, когда были созданы мощные оптические системы. Благодаря новым технологиям стало возможно более глубокое изучение и познание космоса.

Отличия коричневых карликов от звезд

Хотя эта граница очень условна, разделить коричневые карлики и самые маленькие звезды помогает так называемый “литиевый тест“: в отличие от звёзд с малой массой, коричневые карлики всегда содержат своем составе литий. При слиянии ядра лития-7 и свободного протона образуются два ядра гелия-4. Температура, необходимая для этой реакции, немного ниже, чем температура, при которой возможен термоядерный синтез с участием водорода. Таким образом, все “настоящие” звезды быстро выжигают свой литий, если этого вещества в спектре вновь обнаруженной звезды больше, чем следовало бы, стало быть перед нами будет уже не звезда, а лишь коричневый карлик.

До сих пор мы не совсем понимаем что представляют собой коричневые карлики и потому, некоторые из их свойств остаются для нас загадкой. И самый важный и интересный вопрос звучит так: а способны ли коричневые карлики, подобно “настоящим” звездам, формировать собственные планетные системы? Вопрос оказался далеко не праздным.

Совсем недавно астрономы обнаружили коричневый карлик, вокруг которого вращается газопылевой диск, содержащий мелкие твердые гранулы. Такие же, во всяком случае схожие гранулы были обнаружены в дисках, вращающихся вокруг молодых звезд, у которых формируются планеты.

Если это не просто явления одного порядка, а одно и то же явление, то астрономам есть над чем подумать и даже пересмотреть теорию формирования твердых планет земного типа. Уже сейчас можно предположить, что твердых планет во Вселенной гораздо больше, чем считалось ранее.

Согласно устоявшейся теории, твердые планеты подобные Земле, Марсу или Венере формируются благодаря случайному столкновению и “слипанию” микроскопических частиц в пылевых дисках вокруг звезд.

Однако до сих пор ученые считали, что вокруг коричневых карликов слияния частиц не происходит, т.к. внешние области дисков слишком разрежены, из-за чего частицы движутся слишком быстро. Согласно той же теории, любые сформировавшиеся частицы должны быстро перемещаться под действием гравитации ближе к самому карлику и покидать диск, где их можно было бы обнаружить.

«Мы были удивлены обнаружив частицы размером с миллиметр в таком тонком диске», — говорит Лука Ричи (исследователь из Калифорнийского Технологического Института, США), — «Твердые частицы такого размера не должны были формироваться в холодных внешних регионах вокруг карлика, но, как оказалось, это не так. Мы не можем с уверенностью сказать, что там сможет вырасти целая твердая планета, однако очевидно, что мы наблюдаем первую стадию этого процесса. Нам придется пересмотреть наши представления об условиях, в которых способны формироваться планеты».

Ричи и его команда использовали для наблюдений огромный интерферометр в Атакама (ALMA), Чили. Его высокое разрешение позволило команде впервые в истории обнаружить следы окиси углерода в области вокруг коричневого карлика. Это открытие, вместе с открытием столь крупных частиц, говорит о том, что диск карлика очень похож на диски вокруг молодых звезд, что ранее не подтверждалось.

Астрономы направили ALMA на молодой коричневый карлик ISO-Oph 102, также известный как Rho-Oph 102, в регионе звездного формирования вокруг По Змееносца (ρ Ophiuchi). Масса карлика составляет около 60 масс Юпитера и только 0,06 массы Солнца, чего не хватает для начала термоядерной реакции. Но все же «звезда» излучает тепло благодаря своему медленному гравитационному сжатию и слабо светит темно-красным светом. Именно в диске вокруг ISO-Oph 102 и были обнаружены миллиметровые частицы вещества.

Когда телескоп будет достроен, команда рассчитывает снова направить его в сторону коричневого карлика Rho-Oph 102 и других подобных объектов. «Вскоре мы сможем не только обнаруживать мелкие частицы», — говорит Ричи, –«но и изучать их расположение в околозвездных дисках и взаимодействие с газом, который мы там нашли. Это поможет нам лучше понять, как и почему формируются планеты.»

Коричневый карлик может «создать» свою планетную систему, среди планет которой могут быть быть даже обитаемые миры. Правда они должны находится очень близко к своей недозведе

Критерии карликовых планет

Из упомянутых нами критериев единственный, который действительно отличает ее от обычных планет, — это последний. То есть планеты нормального размера имеют достаточно большую поверхность, чтобы заставлять окружающие звезды изменять свою траекторию. Либо приближаясь к ним, либо удаляясь, либо заставляя их повернуться к ним.

Большая разница между планетой нормального размера и карликовой планетой именно в этом. Карликовая планета не способна заставить окружающие звезды менять свою траекторию. Как любопытство, те планеты, которые находятся за орбитой Neptuno se они знают его как плутоида.

Спутники

Фотографии Плутона и Харона в псевдоцветах

Фотографии Плутона и Харона в реальных цветах, сделанные АМС «Новые горизонты» в июле 2015 года

Ближайший к Плутону спутник — Харон; дальше идут Стикс, Никта, Кербер и Гидра. Все они близки к орбитальному резонансу: периоды их обращения соотносятся примерно как 1:3:4:5:6. Три спутника — Стикс, Никта и Гидра — действительно находятся в резонансе с соотношением периодов 18:22:33.

Спутниковая система Плутона интересна тем, что занимает очень малую часть возможного объёма. Максимальный возможный радиус стабильных орбит для его проградных спутников оценивают в 2,2 млн км (для ретроградных — ещё больше), но фактически радиус орбиты известных спутников Плутона не превышает 3 % этой величины (65 000 км).

Все 4 маленьких спутника Плутона имеют неправильную форму и примечательны неожиданно высоким альбедо (около 0,5). Это существенно больше, чем у Харона (0,38); вероятно, лёд на их поверхности более чистый.

Съёмка системы Плутона аппаратом «Новые горизонты» позволила определить предельные размеры неоткрытых спутников. Установлено, что на расстояниях до 180 000 км от Плутона нет спутников размером >4,5 км (для меньших расстояний эта величина ещё меньше). При этом предполагается альбедо 0,38, как у Харона.

Плутон и три из пяти его известных спутников

–7

Харон

Сообщение об открытии Джеймсом Кристи первого спутника Плутона было опубликовано в циркуляре № 3241 МАС от 7 июля 1978 года, его временным обозначением было 1978 P 1. 3 января 1986 года спутник получил современное название, в честь Харона — перевозчика душ умерших через Стикс. Его диаметр, по современным оценкам, составляет 1205 км — чуть больше половины диаметра Плутона, а соотношение масс составляет 1:8. Для сравнения, соотношение масс Луны и Земли равняется 1:81.

Обращение Харона вокруг Плутона. Снимок АМС «Новые горизонты», июль 2014 года

В период с февраля 1985 года по октябрь 1990 года наблюдались чрезвычайно редкие явления: попеременные затмения Плутона Хароном и Харона Плутоном. Они происходят, когда восходящий или нисходящий узел орбиты Харона оказывается между Плутоном и Солнцем, а такое случается примерно каждые 124 года. Поскольку период обращения Харона — чуть меньше недели, затмения повторялись каждые трое суток, и за пять лет произошла большая серия этих событий. Эти затмения позволили составить «карты яркости» и получить хорошие оценки радиуса Плутона (1150—1200 км) и Харона.

В одном масштабе системы Земля — Луна и Плутон — Харон с обозначениями положения барицентров

искусственный спутник Земли

Согласно проекту Резолюции 5 XXVI Генеральной ассамблеи МАС (2006) Харону (наряду с Церерой и Эридой) предполагалось присвоить статус планеты. В примечаниях к проекту резолюции указывалось, что в таком случае Плутон—Харон будет считаться двойной планетой. Однако в окончательном варианте резолюции содержалось иное решение: было введено понятие карликовая планета. К этому новому классу объектов были отнесены Плутон, Церера и объект 2003 UB313. Харон не был включён в число карликовых планет.

Плутон и Харон в сравнении с Луной
имя диаметр (км) масса (кг) радиус орбиты вокруг барицентра (км) период обращения (д)
Плутон 2374 (68 % лунного) 1,303·1022 (18 % лунной) 2127 (0,6 % лунного) 6,3872 (23 % лунного)
Харон 1212 (35 % лунного) 1,59·1021 (2 % лунной) 17 469 (5 % лунного)

Схематическое изображение системы Плутона. P1 — Гидра, P2 — Никта

Кербер и Стикс

Телескопом «Хаббл» в июне 2011 года был обнаружен ещё один спутник Плутона — S/2011 (134340) 1 (S/2011 P 1), об открытии объявлено 20 июля 2011. Ему было присвоено временное обозначение Р4. По предварительным оценкам, его диаметр составляет от 13 до 34 км. 2 июля 2013 года ему дали имя Кербер.

11 июля 2012 года объявлено об открытии с помощью телескопа «Хаббл» пятого спутника Плутона. Ему присвоили временное обозначение Р5 или S/2012 (134340) 1. По предварительным оценкам, его диаметр составляет от 15 до 24 км. P5 обращается вокруг Плутона на среднем расстоянии примерно в 47000 километров, находясь на орбите, компланарной орбитам остальных спутников карликовой планеты. 2 июля 2013 года спутник получил имя Стикс.

Повышение в статусе

Сравнительные размеры карликовых планет

Пока Плутон переживал не самые лучшие времена, теряя планетарный статус, некоторые довольно крупные космические тела получили повышение в мире астрономов. Официально сам термин «карликовая планета» стал фигурировать в научной среде в 2006 году.

Найденная Эрида заставила всех задуматься о том, что такое планета, после чего возник своеобразный средний класс. То есть, карликовые планеты не дотягивают до полноценных планет, но их больше нельзя считать астероидами (низшие по касте).

Как и к планетам, в МАС выдвинули критерии к карликам:

  • вращение по орбитальному пути вокруг Солнца.
  • не выступает планетарным спутником (нет явной гравитационной привязки).
  • массы хватает для создания сферической формы.
  • на орбите все еще есть посторонние объекты (только планеты вправе расчищать орбитальный путь и быть гравитационными доминантами на районе).

Этим требованиям соответствует всего 5 объектов.

Цветной обзор Цереры, запечатленный аппаратом Dawn в 2015 году

Появилась в записях в 1801 году. Ее нашли относительно рано, потому что проживает на территории астероидного пояса. В 2015 году к небесному телу наведался космический аппарат Dawn. Изначально считалась первым открытым астероидом, затем планетой, а уж после обрела статус карлика.

Плутон, снятый в высоком разрешении миссией Новые Горизонты в 2015 году

Всеми любимая бывшая девятая планета… Его понизили в космической иерархии в 2006 году. Перед нами замечательный транснептуновый объект с пятью спутниками. В 2015 году его исследованием занимался аппарат Новые горизонты, подтвердивший наличие атмосферы.

Художественное видение Хаумеа и ее спутников: Хииака и Намака

Это стремительно вращающийся плутоид с крайне вытянутой формой. Есть два спутника и возможная кольцевая система. Скорее всего, именно из-за быстрых оборотов вокруг оси, объект причудливо вытягивается. Карликовая планета могла появиться из-за слияния двух крупных осколков на раннем этапе развития системы.

Макемаке, отображенная телескопом Хаббл

Одно из самых больших небесных тел на территории пояса Койпера. На облет вокруг нашей звезды тратит 306 лет, поэтому понадобится минимум 3-4 человеческих жизни на постоянный обзор. Точную массу и размеры все еще сложно назвать. Рядом вращается крошечный спутник, который заметили только в 2016 году.

Художественная иллюстрация Эриды

Стоит на втором месте после Плутона по размеру, но считается массивнейшей среди карликовых планет. Стала причиной споров среди астрономов о планетарной природе Плутона. Проживает дальше остальных из списка и недолгое время называлась Ксеной.

Хаумея

А вот Хаумея (или же Хаумеа) была открыта уже в наше время – в 2005 году – группой американских и испанских ученых. С именем не могли определиться очень долго, но в итоге «победила» гавайская богиня плодородия Хаумеа.

Интересна она в первую очередь своим внешним видом. Из-за быстрого вращения вокруг собственной оси, Хаумея получила вытянутую форму – эллипсоидную, а не сферическую, как у большинства других планет. Ее диаметр составляет от 1212 до 1492 километров. Для сравнения диаметр Земли – 12742 километра.

Еще у Хаумеи есть два спутника (у всех остальных карликовых планет он или один, или его нет вообще). Первый называется Хииаки, его диаметр около 350 километров, а второй приблизительно вдвое меньше – Намака.

Немного истории о солнечной системе

Ранее, планетой считалось любое тело, которое обращается вокруг звезды, светится отраженным от нее светом и имеет размер больше, чем у астероидов.

Еще в Древней Греции упоминали о семи светящихся телах, которые движутся по небу на фоне неподвижных звезд. Этими космическими телами были: Солнце, Меркурий, Венера, Луна, Марс, Юпитер и Сатурн. Земля в этот перечень не входила, так как древние греки считали именно Землю центром всего сущего. И только в XVI веке Николай Коперник в своей научной работе под названием «Об обращении небесных сфер» пришел к выводу, что не Земля, а именно Солнце должно быть в центре системы планет. Поэтому из списка убрали Солнце и Луну, и внесли в него Землю. А после появления телескопов добавили Уран и Нептун, в 1781 и 1846 годах соответственно.
Последней открытой планетой Солнечной системы с 1930 года до недавних пор считался Плутон.

И вот, спустя почти 400 лет с момента создания Галилео Галилеем первого в мире телескопа для наблюдения за звездами, ученые-астрономы пришли к следующему определению планеты.

Планета
– это небесное тело, которое должно удовлетворять четырем условиям:
тело должно обращаться вокруг звезды (например, вокруг Солнца);
тело должно обладать достаточной гравитацией, чтобы иметь сферическую или близкую к ней форму;
тело не должно иметь вблизи своей орбиты других крупных тел;
тело не должно быть звездой.

В свою очередь звезда
– это космическое тело, которое излучает свет и является мощным источником энергии. Это объясняется, во-первых, происходящими в нем термоядерными реакциями, а во-вторых, процессами гравитационного сжатия, в результате которых выделяется огромное количество энергии.

Планеты Солнечной системы сегодня

Солнечная система — это планетная система, которая состоит из центральной звезды – Солнца – и всех естественных космических объектов, обращающихся вокруг нее.

Итак, на сегодняшний день Солнечная система
состоит из восьми планет
: четырех внутренних, так называемых планет земной группы, и четырех внешних планет, называемых газовыми гигантами.
К планетам земной группы относятся Земля, Меркурий, Венера и Марс. Все они состоят в основном из силикатов и металлов.

Внешние планеты – это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. В состав газовых гигантов входят главным образом водород и гелий.

Размеры планет Солнечной системы различаются как внутри групп, так и между группами. Так, газовые гиганты намного крупнее и массивнее, чем планеты земной группы.
Ближе всех к Солнцу находится Меркурий, затем по мере удаления: Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Было бы неверно рассматривать характеристики планет Солнечной системы, не уделив внимания ее главному компоненту: самому Солнцу. Поэтому, с него мы и начнем.

Церера: «малышка» в поясе астероидов

Среди известных карликовых планет солнечной системы Церера — самая маленькая и в то же время самая близкая к Земле. Названная в честь богини плодородия, она не входит в Пояс Койпера, а в числе астероидов находится между Юпитером и Марсом. Ей требуется около пяти лет, чтоб обернуться вокруг Солнца. Церера имеет сплюснутую сферу, ее диаметр — 950 километров. С помощью Хаббла были получены снимки, на которых карлик был испещрен кратерами и горами. Ученые предположили, что поверхность объекта покрыта льдом, а под ним может находиться океан. Они также посчитали возможным, наличие на поверхности карбонатов и глины, обеспечивающих теплый слой, в которых возможно зарождение жизни.

Исследования транснептуновых объектов

Астрономы, которые занимались изучением Нептуна, всегда подозревали: небо над ним не такое уж «чистое», как может показаться на первый взгляд. Ученые считали, что над ним расположен пояс пока что неисследованных небесных тел. Открытие произошло в 1992 году – тогда впервые астрономам удалось понаблюдать за новым объектом, в дальнейшем причисленным к классу «карликовые планеты». Уже в следующем году была найдена подобная планета, а к 1996 году число открытых небесных тел стало составлять 32. В настоящее время астрономы открыли уже более тысячи так называемых транснептуновых объектов.

Ученые назвали эту группу поясом Койпера. Как минимум одна из этой категории больше по своим размерам, чем Плутон. Это небольшая планета Эрида. Тогда перед исследователями стоял выбор: нужно было или включать в список планет Солнечной системы огромное количество объектов – более тысячи; или же лишать Плутон статуса планеты. В конечном счете астрономы выбрали последний путь, выделив эти малые небесные тела в отдельную категорию – карликовые планеты.

Интересные факты про Цереру

  • Ранее карлик считался первым открытым астероидом.
  • Четверть массы Цереры занимает водяной лед.
  • Самым необычным веществом ее поверхности является карбонат натрия. По предположениям астрономов, именно из него состоят яркие пятна на поверхности планеты.
  • В честь ближайшей к Земле карликовой планеты было названо сразу два химических элемента, открытых практически одновременно. Но название «церий» оставили металлу из группы лантаноидов, а благородный металл платиновой группы переименовали в палладий.
  • Этот объект Солнечной системы считается одним из немногих, пригодных для колонизации. Огромные запасы воды, расположенной в подповерхностном слое, могут быть использованы для добычи кислорода для дыхания людей и водорода, необходимого как топливо. Кроме того, на Церере могут залежи полезных ископаемых.
  • Все церерианские кратеры названы в честь божественных покровителей земледелия и растительного мира, а остальные элементы рельефа – в честь праздников плодородия.
  • Площадь поверхности планеты-карлика чуть больше площади Аргентины.

Размеры и расстояние до карликовой планеты Эрида

Эрида относится к транснептуновым объектам (т.е. за пределами орбиты Нептуна), однако фактически её от орбиты Нептуна отделяет такое же расстояние, как Нептун от Солнца. Являясь одним из объектов Пояса Койпера, Эрида, по всей видимости, сформировалась здесь на заре формирования Солнечной системы, 4,5 миллиарда лет назад.

От Солнца Эриду отделяет среднее расстояние в 68 астрономических единиц, а от Эриды до Земли (на данный момент времени), примерно 95 астрономических единиц. Это гигантское расстояние – свету требуется около 13 часов, чтобы долететь до карликовой планеты. Радиус Эриды составляет около 1163 километров (диаметр 2326 км), составляя таким образом, примерно 1/5 радиуса Земли. Как и Плутон, в сравнительном отношении, Эрида чут-чуть уступает по размеру нашей Луне.

Хотя Эрида немного меньше Плутона по размеру, она примерно на 27% массивнее и плотнее его.  Таким образов, Эрида считается десятым по величине объектом Солнечной системы по размеру, но девятым по массе.

Как выглядит поверхность карликовой планеты Эрида никому не известно, но скорее всего она похожа на поверхность Плутона

Чуть выше я не зря сказал о расстоянии от Земли до Эриды – дело в том, что не смотря на то, что оба эти объекта движутся относительно друг друга, Эрида движется по такой длиной орбите, что полный круг (а точнее эллипс) по ней она опишет за 558 земных лет. Соответственно, расстояние в нынешние 95 А.Е. хоть и меняется со временем, но исключительно медленно. Один оборот вокруг Солнца, Эрида совершает за 25,9 часа.

Орбита Эриды вокруг Солнца очень вытянута – в ближней точке (перигелии) она составляет 37,9 А.Е. (чуть ближе, чем даже у Плутона), а в дальней (в афелии) – 97,65 А.Е. Ближайший афелий Эриды был в 1977 году, а ближайший перигелий ждет нас в 2256 году. Впрочем, подсчитано, что в ближайшем положении к Солнцу карликовая планета окажется через 800 лет, тогда её орбита практически пересечется  с орбитой Нептуна.

Интересной особенностью орбиты Эриды является не только её форма, но и наклон к плоскости эклиптики. Наклон её составляет 44 градуса, то есть вращается вокруг Солнца Эрида “по диагонали” относительно других планет.

Безатмосферная Эрида

Планету открыли в 2003 году. Небесное тело оказалось больших размеров, чем Плутон. С этого момента и начались дискуссии о классификации планеты и признание ее карликовой. Исследования, проведенные позднее, не подтвердили размерное превосходство, но положили начало новому витку в исследовании карликовых планет. Эриде, похожей на эллипс, нужно 557 лет, чтобы пройти путь вокруг светила. Она находится так далеко от Солнца, что ни о какой атмосфере не может быть и речи: поверхность покрыта льдом, который отражает солнечный свет, как и привычный снег. Когда небесный объект приближается к огненному «брату», лед тает, обнажая скалистые породы — такие же, как на Плутоне. Орбита планеты Эрида наиболее приблизится к солнцу через 250 лет, и, возможно, снова приобретет утерянную атмосферу.

Сколько карликовых планет в Солнечной системе?

К сожалению, сейчас точное количество карликовых планет в Солнечной системе неизвестно. Даже более того – хотя список наиболее массивных карликовых планет включает уже десяток наименований, мы до сих пор не можем сказать что-то определенное про большинство из них.

Более-менее точно можно что-то утверждать только относительно “старых”карликовых планет – Цереры и Плутона, для которых подтверждена, в том числе и их форма близкая к сферической. О той же Эриде, которая, к слову – массивнее, чем Плутон, мы не можем сказать вообще, практически ничего. Что говорить об карликовых планетах уступающих в размерах Эриде, Церере и Плутону. Далее, в порядке обнаружения, я перечислю основные известные на данный момент карликовые планеты.

Сравнение размеров крупнейших карликовых планет (Плутон, Эрида, Церера, Макемаке, Хаумеа) с Землей

Церера – открыта 1 января 1801 года, о чем официально заявлено 24 января 1801 года. В течение полувека с момента открытия считалась полноценной планетой, хотя и мелковатой размером. Затем была переквалифицировали в астероид. Ну да, хотя и очень крупный. Переквалифицирована в карликовую планету 24 августа 2006 года. Диаметр: 962 км.

Плутон  – открыт 18 февраля 1930 года, заявлено об открытии 13 марта 1930 г. На протяжении 76 лет считался полноценной планетой, но 24 августа 2006 г. “понижен” в ранге до карликовой планеты. Имеет пять известных лун. Диаметр: 2374 км.

Эрида (2003 UB313) – обнаружена 5 января 2005 года, заявлено об открытии 29 июля 2005 г. В течение года в СМИ не раз называлась “десятой планетой”. Считается карликовой планетой с 24 августа 2006 года, имя “Эрида” присвоено 13 сентября того же года. Имеет один спутник. Диаметр: ~2300 км.

Также 2 небесных тела относительно крупного размера также причислены к карликовым планетам, хотя на счет их строения есть вопросы и поныне:

Хаумеа  (2003 EL61) – обнаружен 28 декабря 2004 года, заявлено об открытии 27 июля 2005 года. Назван карликовой планетой 17 сентября 2008 года. Имеет два спутника. Диаметр: ~1720 км.

Макемаке (2005 FY9) – обнаружен 31 марта 2005 года, заявлено об открытии 29 июля 2005 года.Назван карликовой планетой 11 июля 2008 года. Известно об одном спутнике. Диаметр: ~1400 км.

Ещё 4 небесных тела подходят под критерии карликовых планет, хотя доля здравого сомнения все равно остается:

Квавар (2002 LM60) – обнаружен 5 июня 2002 года, заявлено об открытии 7 октября того же года. Известно об одном спутнике. Диаметр: 1110 км.

Седна (2003 VB12) – обнаружена 14 ноября 2003 года, заявлено об открытии 15 марта 2004 года. Диаметр: ~1050 км.

Орк (2004 DW) – обнаружен 17 февраля 2004 года, заявлено об открытии  19 февраля. Известно об одном спутнике. Диаметр: ~950 км.

Гун-гун (2007) – обнаружен 17 июля 2007 года, заявлено об открытии в январе 2009 года. Признан карликовой планетой в мае 2016 года. Известно об одном спутнике. Диаметр: ~1500 км.

Сложности с определением количества карликовых планет, в основном возникают от того, что мы не можем подробно исследовать наиболее далекие из них. Исследователи полагают, что в поясе Койпера тел сравнимых по размером с Макемаке может оказаться около 200.

Сейчас ученые при определении статуса карликовых планет могут ориентироваться в основном только на размер небесного тела, однако даже тела одного размера могут оказаться совершенно разными по внутреннему строению. Представьте 3 тела диаметром 1000 км, пускай одно из них будет похоже на Плутон и состоит из камня и льда, второе имеет ледяное ядро и пористую как губка структуру, а третье имеет твердое каменное (или металлическое) ядро.

Разница в массе у них будет колоссальной – “твердый” планетоид даже с относительно небольшим размером сможет в какой-то степени очистить свою орбиту как планета, в то время как “рыхлый” будет просто беспорядочной массой льда, который даже к карликовым планетам отнести сложно.

По этой причине количество небесных тел со статусом “потенциальный кандидат” значительно больше, чем тех, которым статус карликовой планеты присвоен официально и даже в их случае статус этот нуждается в дополнительной проверке и может быть пересмотрен со временем.

Орбита карликовой планеты Эрида – далеко, куда дальше Плутона. А прочие «карлики» ведь ещё дальше!

Карликовая планета Хаумеа

Сколько карликовых планет в Солнечной системе? Международный союз астрономов признал этот статус за пятью планетами: помимо Плутона и Эриды, это Церера, Макемаке и Хаумеа. Однако предположительно еще порядка 40 объектов ученые относят к этой группе.

Карликовая планета Хаумеа была открыта астрономом Брауном в 2004 году. По своему поперечному диаметру, диапазон которого составляет 1212—1491 км, Хаумеа можно сравнить с Плутоном. Но эта карликовая планета имеет не круглую форму, а более вытянутую, напоминающую по своим контурам мяч, использующийся в американском футболе. Хаумеа делает оборот вокруг своей оси за 4 часа. Названа планета в честь гавайской богини плодородия. Три четверти ее поверхности покрыто слоем льда. Оборот вокруг Солнца карликовая планета делает за 283 года.

Почему она – карликовая планета?

Сразу после открытия Цереру не считали самой настоящей планетой Солнечной системы. Ее первооткрыватель причислил её к кометам, но по результатам многочисленных наблюдений сам опроверг свое мнение.

И все же весь 19 и 20 век
Церера считалась астероидом наряду с другими крупнейшими телами пояса
астероидов. И только в 2006 году она была причислена к карликовым планетам.

Каковы различия между
планетами полноценными и карликовыми? По определению МАС, планетой является
космическое тело Солнечной системы, обладающее следующими характеристиками:

  • сферическая форма;
  • вращение по орбите вокруг Солнца;
  • гравитационное поле, достаточное для
    расчистки своей орбиты от астероидов и комет.

Все тела, обладающие
первыми двумя свойствами, но не имеющие третьего, входят в группу карликовых
планет. Помимо Цереры такой статус в Солнечной системе имеют 4 тела:
транснептуновые объекты Эрида, Хаумеа, Макемаке, а также разжалованная недавно
планета Плутон.