Plutone (a sinistra) e la sua luna Caronte (foto scattata utilizzando il telescopio spaziale Hubble).

Dopo una complessa elaborazione matematica su un computer, sulla base dell'immagine iniziale (riquadro sopra), gli scienziati sono stati in grado di costruire un modello fotometrico della superficie del pianeta Plutone.

Il telescopio satellitare, che prende il nome dall'astronomo americano Hubble, ha effettuato le prime osservazioni di Plutone, il più distante (nono in ordine dal Sole) dei maggiori pianeti del Sistema Solare. Questo minuscolo e freddo pianeta, che orbita a una distanza dal Sole 40 volte maggiore di quella della Terra, è rimasto a lungo completamente inesplorato.

In uno degli articoli dell'anno scorso (vedi "Scienza e vita" n. 1, 1997) abbiamo detto che i veicoli spaziali non sono stati inviati su Plutone e su di esso non è stato possibile discernere quasi nulla utilizzando i telescopi terrestri. E che ora, a quanto pare, la possibilità di esplorare l'atmosfera di questo pianeta è persa. Perché Plutone, che ha un'orbita molto allungata, nei prossimi cento anni si allontanerà dal Sole. L'atmosfera del pianeta presto si solidificherà e cadrà sulla sua superficie sotto forma di neve. Solo tra duecento anni Plutone sarà di nuovo alla distanza minima dal Sole e sarà in una posizione vantaggiosa per le osservazioni dalla Terra.

L'esistenza del pianeta Plutone, come sappiamo, fu prevista per la prima volta teoricamente dall'astronomo americano P. Lovell nel 1915. 15 anni dopo, il pianeta fu scoperto dall'astronomo dilettante K. Tombaugh. Nelle fotografie scattate dall'Osservatorio di Flagstaff (USA) ha scoperto una stella di magnitudine 15 che si muoveva tra le altre stelle. E ho capito che questo era il nono pianeta maggiore del sistema solare. Per diversi decenni non si sapeva che Plutone avesse un satellite. Fu scoperto quasi per caso nel 1978 da un astronomo americano. Osservando le immagini fotografiche del pianeta, notò che nelle fotografie una stella debole, come si ottiene fotografando Plutone, appare leggermente allungata. Gli astronomi hanno ricontrollato più volte questa scoperta e si sono assicurati che Plutone avesse un satellite. Si chiamava Caronte.

Solo di recente il telescopio spaziale Hubble ha ottenuto per la prima volta un'immagine in cui sia Plutone che Caronte erano chiaramente visibili.

Ora sappiamo che il diametro di Plutone è di 2320 chilometri e quello del suo satellite è di 1270 chilometri. Una coppia davvero unica. In nessun altro luogo del sistema solare si è riscontrato che un pianeta è grande solo il doppio del suo satellite. Sarebbe abbastanza giusto definire Plutone un pianeta doppio.

Dopo diverse sessioni di riprese con il telescopio Hubble, gli astronomi hanno accumulato informazioni sufficienti per costruire la prima mappa, ovviamente molto approssimativa, della superficie del misterioso pianeta. Utilizzando una complessa elaborazione matematica, hanno creato un modello del terreno con la posizione di tutte le formazioni chiare e scure evidenti. La mappa non è molto impressionante, ma se immaginate che possa essere paragonata al tentativo di vedere qualcosa su una pallina da tennis portata a 125 chilometri di distanza...

Quasi nulla si può dire sulla natura di Plutone e del suo satellite, tranne che Caronte è di colore leggermente più blu di Plutone. Ciò potrebbe significare che non si sono formati da un'unica nuvola, ma che sono stati successivamente riuniti in qualche modo da circostanze a noi sconosciute. Per ampliare la nostra conoscenza del pianeta più distante del sistema solare sono necessarie ulteriori osservazioni con un telescopio spaziale. Li aspetteremo.

Fino al 2006 Plutone, la cui luna è Caronte, era considerato il nono pianeta del sistema solare. In connessione con la scoperta di molti oggetti simili nella fascia di Kuiper, 2,5 mila astronomi alla 26a Assemblea dell'Unione Astronomica Internazionale classificarono Plutone come un pianeta nano.

Il mistero del nono pianeta

L'osservazione di Nettuno e l'analisi della sua orbita hanno dimostrato che da solo non può avere un impatto così forte sul movimento del settimo pianeta: Urano. Nel 1906, il filantropo e astronomo dilettante americano Percival Lowell lanciò il progetto Planet X per cercare il nono “abitante” del sistema solare. Varie combinazioni di circostanze (un difetto nell'emulsione di una lastra fotografica, una coincidenza dell'immagine con l'immagine di una stella) permisero al misterioso pianeta di sfuggire agli strumenti ottici degli astronomi fino al 1930.

Alla fine, un dipendente dell'Osservatorio Lowell, il 23enne K. Tombaugh, è riuscito a ottenere le fotografie necessarie e identificare il movimento dell'oggetto desiderato. Delle tre opzioni per il nome del pianeta - Minerva, Kronos e Plutone - è stata scelta l'ultima, proposta dalla studentessa inglese Venice Burney.

La dimensione conta

Calcolare gli esatti parametri fisici del pianeta, a causa della sua distanza estremamente grande (in media 39,4 UA, ovvero 5,85 miliardi di km), è irto di alcune difficoltà. L'orbita stimata di Plutone ha un'inclinazione rispetto all'eclittica di 17˚, cosa insolita per i pianeti. Nel secolo scorso sono stati fatti ripetuti tentativi per chiarire la massa del pianeta e ad ogni calcolo il valore si è rivelato sempre più piccolo. Nel 1978 fu scoperto il primo satellite di Plutone, Caronte. Ciò ha permesso di calcolare in modo abbastanza accurato la massa del pianeta. È diventato chiaro che con il valore ottenuto (0,2% della massa della Terra), i "pesi leggeri" Plutone e Caronte (questo è un satellite) non possono avere un impatto serio su Urano. Quale pianeta manca ancora da questa equazione gravitazionale? La ricerca dell'“Oggetto X” riprese con lo stesso zelo, ma non portò alcun risultato.

Con sollievo di molti, le informazioni trasmesse alla Terra dalla navicella spaziale senza pilota Voyager 2 nel 1989 e i calcoli aggiornati eseguiti dalla NASA quattro anni dopo, hanno spiegato tutte le discrepanze nel movimento di Urano.

Mondo del ghiaccio

Plutone può essere visto solo attraverso un telescopio come oggetto di magnitudine 15. Il periodo di rivoluzione attorno al Sole è di 248 anni, attorno al suo asse (rotazione inversa) - 6,4 giorni. L'analisi spettrale del pianeta mostra che la sua superficie è composta per il 98% da azoto ghiacciato. Sono presenti tracce minori di monossido di carbonio e metano. La curva della luminosità apparente in funzione del tempo indica la struttura eterogenea della superficie di Plutone. La densità media della materia sul pianeta è di 2 g/cm 3 . Il nucleo di Plutone (dal 50 al 70% del suo volume totale), costituito da rocce, è circondato da ghiaccio. È possibile - a causa del riscaldamento interno dovuto al decadimento dei minerali radioattivi - l'esistenza di uno strato liquido.

Secondo i dati aggiornati, il diametro equatoriale del pianeta è di 2380 km. Plutone ha una massa cinque volte più leggera della Luna. Ad oggi si conoscono cinque satelliti naturali. L'ultimo, Styx, è stato inaugurato nel 2012. Il satellite più grande è Caronte. Non tutto è così semplice con lui, ma ne parleremo più avanti.

Il corpo cosmico prende il nome dall'antico mitico barcaiolo greco che trasportava le anime dei morti attraverso le acque dello Stige. Caronte è il satellite del pianeta, il primo ad essere scoperto (D. Christie, USA, 22/06/1978). A volte è chiamato Plutone 1.

Il diametro di Caronte è di 1220 km. La massa è sei volte inferiore alla massa di Plutone. La distanza tra i centri dei corpi cosmici è di 19,6 mila km. Il satellite Caronte percorre la sua orbita in 6,4 giorni, che coincide con il periodo di rivoluzione del pianeta attorno al proprio asse (un quadro simile si osserva per la Terra e la Luna). La densità media della materia su Caronte è 1,73 g/cm 3 . La superficie del satellite è ricoperta da uno strato di acqua ghiacciata. Studi spettrali indicano la presenza di idrati di ammoniaca, indicando l'attività geologica odierna su Caronte.

Caronte nasconde ancora tanti misteri! Di chi è questo satellite è chiaro, ma è un satellite?! Il fatto è che il centro di massa del sistema Plutone-Caronte (baricentro) si trova all'esterno del pianeta.

Doppio pianeta?

Nel Sistema Solare non sono stati ancora scoperti pianeti doppi, neppure nani. Ci sono asteroidi doppi. Il più famoso di questi è Antiope (cintura principale). Ci sono anche oggetti binari trans-nettuniani (cubiwano) - Sila-Nunam. Gli unici corpi cosmici nelle vicinanze del Sole che possono rivendicare lo status di doppio pianeta sono Plutone e Caronte.

Alla 26a Assemblea IAU è stata avanzata la proposta di assegnare a Caronte lo status di pianeta nano. Automaticamente, l’unione Plutone-Caronte verrebbe riconosciuta come un sistema binario. La risoluzione non ha poi ottenuto il sostegno della maggioranza dei partecipanti al forum, anche se è possibile che la questione venga riconsiderata in futuro.

Nuovi orizzonti

Nella primavera del 2015, dopo un volo durato nove anni, la navicella spaziale senza pilota New Horizons della NASA ha iniziato la sua missione. Tra i compiti principali c'è lo studio del sistema Plutone-Caronte, vale a dire:

• mappatura delle superfici, costruzione di diagrammi di temperatura;
• rilievi geologici e morfologici (tessitura e rilievo);
• determinazione della composizione dell'atmosfera o delle sue tracce (oggetto - satellite Caronte).

Il dispositivo si è avvicinato a Plutone ad una distanza minima di 12,5 mila km il 14 luglio. Il programma è stato implementato in 9 giorni, durante i quali sono stati inviati sulla Terra più di 50 GB di informazioni. Ci è voluto poco più di un anno per trasferire i dati. Cosa ci ha rivelato New Horizons?

La presunta attività geologica di Plutone è stata pienamente confermata. Le immagini trasmesse mostrano che ci sono pochissimi crateri meteoritici sulla superficie del pianeta (rispetto a Caronte). Ciò indica un rinnovamento periodico degli strati esterni del pianeta come risultato di processi tettonici.

L'atmosfera di Plutone si è rivelata più rarefatta di quanto si aspettassero gli scienziati: la pressione non supera il centomillesimo di quella terrestre. Presumibilmente, è nell'involucro d'aria del pianeta che si formano le toline: semplici idrocarburi polimerizzati, e poi, condensandosi, cadono in superficie, conferendogli un colore brillante.

Mordor e i Tolin

Anche Caronte ha presentato molte sorprese. L'emisfero rivolto verso Plutone è tagliato da una fitta rete di abissi. La profondità di alcuni supera i 7,5 km. L'intera superficie è ricoperta da uno strato di ghiaccio d'acqua sporco.

Di grande interesse è la calotta polare settentrionale del satellite. A differenza di molti corpi cosmici, su Caronte è rosso scuro. Secondo l'astronomo W. Gandhi (Lowell Observatory, USA), il colore del polo può essere dato dagli stessi copolimeri organici - le toline, che attraverso complessi processi fisici e chimici formano uno strato sottile sulla superficie.

La stessa area, chiamata Mordor, è stata scoperta su un altro satellite di Plutone - Nix.

Nel sistema solare ci sono pianeti così piccoli che vengono chiamati nani. Questo include Plutone. Ma anche i pianeti più piccoli hanno dei satelliti. Il suo più grande compagno è Caronte. Ma non è l'unico nel suo genere. Ce ne sono anche altri. Naturalmente non sono così grandi, ma sono anche di grande importanza.

In questo articolo esamineremo le caratteristiche di Plutone e scopriremo cos'è Caronte, il satellite di questo pianeta. Parliamo anche degli altri satelliti più piccoli.

Il pianeta Plutone

Fino al 2006, Plutone era alla pari con i principali pianeti del sistema solare ed era un'unità a tutti gli effetti.

Ora gli è stato dato il nome di pianeta nano, da cui hanno iniziato a credere che fosse l'oggetto più grande nella zona oscura a forma di disco.

Un giorno divenne chiaro agli scienziati che Plutone non è un oggetto unico nel suo ambiente, come tutti gli altri pianeti situati nel Sistema Solare. E che più di uno di questi oggetti può essere scoperto se esplori lo spazio oltre l'orbita appartenente a Nettuno. E presto fu effettivamente scoperto un certo corpo, chiamato Eris. Questo era ciò che può essere paragonato a Plutone. Dopo questa scoperta, divenne chiaro che al mondo, in effetti, manca la definizione di pianeta. E nel 2006 è stata approvata una definizione che prevedeva tre posizioni. Secondo lui, quelli che corrispondono solo a due posizioni su tre si chiamano Plutone.

Ha preso il nome da una ragazzina di undici anni che ha deciso che il nome del dio degli inferi era adatto a un pianeta lontano, probabilmente freddo e oscuro, e ne ha parlato a suo nonno. E il nonno ha già trasmesso il desiderio della nipote all’osservatorio, dove è stato finalmente approvato.

Nel 2006, una navicella spaziale chiamata New Horizons è stata lanciata verso il pianeta Plutone. Era il mese di gennaio. Questo dispositivo è volato sul pianeta a una distanza di dodicimila chilometri e ha accumulato una grande quantità di informazioni al riguardo. Tutti questi dati vengono gradualmente trasferiti agli scienziati. Ciò è dovuto alla trasmissione troppo lenta delle informazioni su distanze così lunghe.

Caratteristiche del pianeta

Plutone ha la forma di una sfera perfetta. Questa scoperta è stata una sorpresa, così come la scoperta di varie morfologie sulla superficie.

Inoltre, sul pianeta esistono estese aree completamente prive di crateri da impatto. È noto anche che i ghiacciai di Plutone sono distribuiti in modo non uniforme sulla sua superficie, ma non è ancora chiaro il motivo.

Il satellite Caronte, come altri piccoli satelliti, è piuttosto lontano dalla Terra. Pertanto, non sono stati studiati molto bene. Si presume che la superficie di questo pianeta abbia una base rocciosa, ricoperta di ghiaccio d'acqua, oltre a metano e azoto congelati. Sono i prodotti derivanti dalla fotodissociazione del metano a colorare di rosso il pianeta.

Ruotando nella sua orbita, che è lontana dalla forma di un cerchio, Plutone può avvicinarsi molto al Sole o, al contrario, allontanarsi a grande distanza. Man mano che si avvicina, attorno al pianeta si forma un'atmosfera composta da metano e azoto. Più il pianeta si allontana dal Sole, più piccola diventa l'atmosfera e alla fine rimane solo una piccola foschia che, se vista ad occhio nudo, ha una tinta rossa. Ciò accade perché i ghiacciai si congelano nuovamente.

Lune di Plutone. Caronte e i piccoli satelliti del pianeta

Plutone ha cinque satelliti naturali. Il satellite più grande, Caronte, fu scoperto nel 1978. Due lune più piccole, chiamate Nikta e Hydra, furono avvistate nel 2005.

Kerber è stato il prossimo. La sua scoperta è avvenuta grazie al telescopio Hubble nel 2011. E infine, nel 2012, gli scienziati hanno scoperto la presenza di un quinto satellite di Plutone, chiamato Styx. Tutti i nomi dei satelliti in un modo o nell'altro si riferiscono al mondo sotterraneo della mitologia greca.

Caronte è un satellite del pianeta Plutone

Caronte ha preso il nome in onore del portatore delle anime dei morti dai miti dell'antica Grecia. È stato scoperto dall'astrofisico statunitense James Christie. Ciò accadde all'Osservatorio Navale nel 1978.

Questo satellite è molto grande. Le sue dimensioni sono pari alla metà di quelle di Plutone stesso. La distanza che lo separa dal pianeta che sta accompagnando è di quasi ventimila chilometri. Questo è più o meno lo stesso di quello da Londra a Sydney.

Caronte è un satellite di Plutone, che molti scienziati sono arrivati ​​a considerare come un piccolo componente di un sistema binario di pianeti. Gli venne addirittura dato il nome Plutone 1. I periodi di rotazione di Plutone e Caronte sono gli stessi. Grazie a questo fenomeno si fronteggiano sempre dallo stesso lato. Questo fenomeno ha persino il suo nome: blocco delle maree.

Superficie e composizione del satellite

Il satellite Caronte differisce nella sua composizione da Plutone. A differenza del pianeta, non è coperto da azoto, ma da acqua ghiacciata. Ciò è dovuto al fatto che la sua temperatura superficiale è di 220 gradi Celsius sotto lo zero. Ma tra le ragioni di questa composizione c'è anche il fatto che Caronte non è così massiccio da trattenere i composti volatili. Il colore del satellite è più neutro, grigiastro. Secondo la teoria esistente, Caronte si formò da frammenti dello stesso Plutone che si trovarono in orbita. Inoltre, molti scienziati credono che Caronte sia collegato.

Il satellite Nikta

Caronte è il più grande ma ce ne sono altri. Uno di questi è Nikta. La scoperta di questo satellite è stata resa pubblica nel 2005, il 31 ottobre. Deve il suo nome alla dea della notte eterna.

L'orbita in cui si trova il satellite è circolare. Non ci sono ancora informazioni sulle dimensioni esatte di Nikta, ma presumibilmente è più piccola di Hydra. Ciò è indicato dal colore più scuro della superficie.

Idra

Se esamini attentamente le immagini esistenti, puoi vedere che Hydra si trova sullo stesso piano del satellite Caronte. La distanza tra Plutone e Idra è di circa 65mila chilometri. Non ci sono dati sulla dimensione esatta di questo satellite. Gli scienziati presumono solo che il suo diametro vari tra 52 e 160 chilometri.

La superficie di Hydra è più luminosa di quella di Nyx. Di circa il 25%. Ciò suggerisce che la sua riflettività è maggiore, il che significa che le sue dimensioni sono maggiori. Il satellite ha ricevuto il suo nome in onore di un mostro della mitologia greca con cento teste.

Kerberos e lo Stige

Il quarto satellite di Plutone si chiama Kerberos, dal nome anche del mitico personaggio degli inferi. Prima della scoperta del quinto satellite, era considerato il più piccolo. Il suo diametro stimato è di 13-34 chilometri.

La scoperta di Kerberos è avvenuta grazie al telescopio spaziale Hubble. L'orbita in cui ruota il quarto satellite si trova tra le orbite di Nix e Hydra. Orbita attorno al pianeta in trentuno giorni.

La dimensione più piccola è il quinto satellite Styx. Presumibilmente il suo diametro è compreso tra 10 e 25 chilometri. Questo satellite ruota in un'orbita situata tra le orbite di Caronte e Nix. La sua risonanza con Caronte è un rapporto di uno a tre. Deve il suo nome al fiume, che nei miti dell'antica Grecia separa due mondi: i vivi e i morti. È stato scoperto anche da Hubble nel giugno 2012.

Questo articolo trattava molti problemi. Abbiamo scoperto di quale pianeta Caronte è un satellite, quali sono le sue caratteristiche, dimensioni e composizione. Veniamo ora alla domanda: “Caronte è un satellite di quale pianeta?” - risponderai con sicurezza: "Plutone". A proposito, una delle teorie sull'emergere dei satelliti attorno a Plutone dice che si sono tutti formati a seguito della collisione di questo pianeta con un grande oggetto della cintura di Kuiper. Purtroppo oggi non si sa quasi più nulla su questi straordinari oggetti. Dopotutto, Plutone non solo è troppo lontano dalla Terra, ma non ha nemmeno un'ottima riflettività.

Dimenticati da tutti Plutone e Caronte

Porta il nome del sovrano degli inferi e si fa strada nelle oscure profondità dello spazio. Il Sole stesso è appena visibile lì: un piccolo cerchio di luce che rotola sopra l'orizzonte. Fino a poco tempo fa era chiamato il nono pianeta più distante del sistema solare. Ora è stato retrocesso ed è considerato un pianeta nano, insieme a centinaia di suoi simili. Nonostante tutti gli sforzi degli astronomi, rimane ancora il “grande sconosciuto”. Dopotutto, è troppo lontano dalla Terra e troppo piccolo per essere osservato utilizzando i telescopi terrestri. Finora, le informazioni che abbiamo su Plutone sono scarse e inaffidabili.

Plutone e la sua luna Caronte

Gli astronomi non possono nemmeno garantire di conoscere esattamente le dimensioni di questo pianeta e la sua densità. Secondo i loro calcoli, la densità di Plutone e della sua luna Caronte è circa il doppio della densità dell'acqua. In questo caso, questi corpi celesti sono probabilmente composti da ghiaccio e rocce. Per tutto il resto dobbiamo basarci su ipotesi. Qual è la struttura interna di Plutone? Non c'è un intero oceano di acqua liquida nascosto sotto la sua superficie ghiacciata, come su Europa, la luna di Giove? Plutone è un pianeta molto insolito. In verità si è sempre tenuto separato dagli altri otto grandi pianeti del sistema solare, al quale recentemente apparteneva.

Subito dopo la scoperta di Plutone, gli astronomi cominciarono a porsi delle domande. Da dove viene? È nato dalla stessa nube protoplanetaria degli altri pianeti del sistema solare? O forse l'ha colpita accidentalmente? Dopotutto, se tutti gli altri grandi pianeti ruotano attorno al Sole approssimativamente sullo stesso piano in un'orbita circolare o leggermente allungata, allora Plutone si muove su un'orbita ellittica, inclinata di un angolo di quasi 17° rispetto al piano di movimento del Sole. altri pianeti. Periodicamente attraversa l'orbita di Nettuno e appare più lontano dal Sole o più vicino ad esso di Nettuno.

Plutone deve la sua scoperta al suo colore. È molto più luminoso di altri oggetti transnettuniani, che iniziarono a essere scoperti solo negli anni ’90, sei decenni dopo la scoperta di Plutone. Inizialmente, gli astronomi credevano che questo pianeta non fosse di dimensioni inferiori a Marte. Fu solo alla fine degli anni ’80, osservando Caronte, la luna di Plutone, che ricopriva la sua superficie, che gli scienziati furono in grado di stimare con maggiore precisione le dimensioni di Plutone. Il suo diametro, secondo i loro calcoli, era di 2390 chilometri. Le osservazioni effettuate con il telescopio Hubble hanno costretto a correggere questa cifra, ma non hanno portato la precisione desiderata: 2280–2330 chilometri.

Nel 1975 è stato possibile stabilire perché Plutone è dipinto con colori chiari. Gli astronomi americani Dale Cruikshank, David Morrison e Carl Pilcher hanno scoperto tracce di ghiaccio di metano nel suo spettro infrarosso. Almeno parte della superficie di Plutone ne è ricoperta. Successive osservazioni effettuate con il telescopio Hubble hanno rivelato significative riserve di azoto congelato su questo pianeta, così come acqua ghiacciata e monossido di carbonio congelato. Ciò suggerisce che sulla superficie di Plutone siano presenti vulcani di ghiaccio che emettono azoto liquido verso l'esterno.

Le fotografie scattate dal telescopio Hubble, sebbene molto sfocate, hanno rivelato un'altra caratteristica di Plutone. La sua superficie non era affatto uniformemente chiara; c'erano anche delle macchie scure che risaltavano particolarmente sullo sfondo chiaro. Quali sono questi punti? Forse alcuni composti organici? La zona del polo sud, ad esempio, è dipinta con colori molto accesi. Probabilmente è ricoperto di azoto congelato misto a ghiaccio di metano. Le regioni equatoriali, invece, appaiono come macchie scure. Più si va a nord, più il colore scuro si indebolisce, lasciando il posto a colori grigiastri.

Sulla base di modelli computerizzati, gli astronomi suggeriscono che Plutone abbia un nucleo solido e roccioso riscaldato dalla radioattività naturale ed è circondato da un mantello. In questi modelli il contenuto di rocce e possibilmente metalli è stimato al 65-70% e il ghiaccio e materiali liquidi come l'acqua al 30-35%.

Nel giugno 1988, osservando Plutone inghiottire la stella, gli astronomi conclusero che avesse un'atmosfera. È stata fatta un'osservazione interessante. La luce stellare non sembra penetrare fino alla superficie del pianeta. Ciò potrebbe essere ostacolato dalla fitta copertura nuvolosa. Nel 2005 il telescopio Hubble ha contribuito a determinare la temperatura sulla superficie di Plutone: –230 °C. Si tratta di circa dieci gradi in meno rispetto a quanto risultava dai calcoli precedenti. Ovviamente, alcuni processi che si verificano nell'atmosfera contribuiscono al forte raffreddamento di Plutone.

In cosa consiste la sua atmosfera? Dalle osservazioni delle comete, è noto che vicino al Sole il ghiaccio dalla loro superficie inizia ad evaporare, aggirando la fase liquida. È probabile che la sublimazione della copertura ghiacciata avvenga anche su Plutone. Pertanto, la sua atmosfera deve contenere gli stessi gas – azoto, metano e monossido di carbonio – che ricoprono la sua superficie sotto forma di ghiaccio.

A proposito, la temperatura del guscio d’aria di Plutone è circa 40 gradi più alta rispetto alla sua superficie. Questo effetto è dovuto al fatto che la sua atmosfera contiene metano. Questo gas serra assorbe la luce solare, provocando il riscaldamento dell’atmosfera.

Nel 2011, gli astronomi britannici che osservarono Plutone utilizzando il telescopio Maxwell costruito alle Hawaii scoprirono che lo spessore del guscio di gas che circonda Plutone raggiunge i 3.000 chilometri. Si tratta di 30 volte di più di quanto si pensasse in precedenza. Pertanto, quasi un quarto dello spazio che separa i due pianeti Plutone e Caronte è occupato da questo involucro d'aria. Per fare un confronto, lo strato esterno dell'atmosfera terrestre - l'esosfera - termina a circa 10mila chilometri dal pianeta. Forse il vento solare allontana questo guscio gassoso, proprio come la coda di una cometa. E se Plutone, e anche Caronte, fossero... comete, solo molto grandi?

Plutone e Caronte formano un doppio sistema planetario. Sono di dimensioni abbastanza vicine; le loro masse hanno un rapporto di 1: 8. Per fare un confronto, la Terra pesa 81 volte di più della Luna. La distanza tra loro è di soli 17 raggi da Plutone, e quindi il centro di massa comune di questo sistema non si trova nelle profondità di Plutone, ma nello spazio che separa entrambi i pianeti - e questo ha delle conseguenze. Se la Luna orbita attorno alla Terra, allora Plutone e Caronte orbitano insieme attorno ad un centro di massa comune che si trova tra loro. Quindi i valzer, tenendosi per mano, girano attorno a un certo punto dello spazio che li separa.

Come si è formata questa insolita coppia? Gli astronomi suggeriscono che una volta si verificò una catastrofe alla periferia del sistema solare. Qui due protopianeti approssimativamente della stessa dimensione si sono scontrati. Si sono mossi a una velocità relativamente bassa, ma sono comunque crollati dopo l'impatto. Dai detriti sparsi si formarono due nuovi pianeti: la maggior parte dei blocchi andò a formare Plutone e il resto a Caronte. All'inizio Plutone ruotava molto velocemente, ma Caronte rallentò gradualmente la sua rotazione.

Tuttavia, non è ancora possibile verificare questa ipotesi nemmeno con l’aiuto di modelli computerizzati, perché non sappiamo ancora molto di Plutone e Caronte. La sonda interplanetaria New Horizons della NASA può dire molte cose interessanti su questi pianeti. Arriverà su Plutone nel 2015. Questa spedizione, credono gli astronomi, ci farà riscoprire il mondo del “dungeon spaziale”, perduto alla periferia del sistema solare.

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Satellite Charon - un ospite lontano

Questa nuova fotografia della regione della luna più grande di Plutone, Caronte, rivela una caratteristica unica: numerose depressioni, che possono essere viste nella porzione ingrandita dell'immagine sul lato destro.

Anche il telescopio spaziale Hubble ha fotografato Plutone nel 1994, quando Plutone si trovava a una distanza di circa 30 UA. dalla terra. Queste fotografie hanno mostrato che Caronte è più grigio di Plutone (che ha una tinta rossa), indicando che hanno composizioni e strutture superficiali diverse.
Un'immagine ad alta risoluzione di Caronte presa dal Long Range Reconnaissance Imager sulla navicella spaziale New Horizons della NASA nel suo avvicinamento più vicino alla superficie il 14 luglio 2015, con sovrapposta un'immagine a colori ingrandita della Ralph/Multispectral Visual Imaging Camera (MVIC).

Una rivoluzione completa di Caronte attorno a Plutone richiede 6,4 giorni terrestri, e una rivoluzione di Plutone (1 giorno su Plutone) richiede 6,4 giorni terrestri. Caronte non sale né scende nell'orbita del sistema. Plutone si trova sempre dallo stesso lato di Caronte: questo si chiama cattura delle maree. Rispetto alla maggior parte dei pianeti e delle lune, il sistema Plutone-Caronte è inclinato su un fianco, così come Urano. L'orbita di Plutone è retrograda: ruota nella direzione opposta, da est a ovest (anche Urano e Venere hanno orbite retrograde).

La Luna Caronte di Plutone: Scoperta

Caronte, la luna di Plutone fu scoperto nel 1978 quando l'astronomo James Christie notò che le immagini di Plutone erano stranamente allungate. La goccia sembrava girare attorno a Plutone. La direzione dell'allungamento è ciclica avanti e indietro per 6,39 giorni - il periodo di rotazione di Plutone. Cercando negli archivi di immagini di Plutone scattate diversi anni fa, Christie ha trovato più casi in cui Plutone appariva allungato. Ulteriori immagini hanno confermato che aveva scoperto la prima luna conosciuta di Plutone.
Ma le lune di Giove furono scoperte molto prima. Scoprì anche Galileo