Haumea (planetă pitică)

Haumea (simbol: ; cunoscută înainte ca 136108 Haumea) este, ca mărime, a treia planetă pitică, fiind situată în Centura Kuiper.

A fost descoperită în 2004 de o echipă condusă de Mike Brown de la Observatorul Palomar din Statele Unite și în 2005 de o echipă condusă de J. L. Ortiz de la Observatorul Sierra Nevada din Spania; a doua variantă a fost contestată.

La 17 septembrie 2008, Uniunea Astronomică Internațională a încadrat-o în categoria planetelor pitice și a fost denumită după zeița hawaiană a Pământului și a fertilității, Haumea.

Masa Haumea este de aproximativ o treime din cea a lui Pluto și 1/1400 din cea a Pământului. Deși forma sa nu a fost observată în mod direct, calculele din curba sa de lumină sunt în concordanță cu faptul că este un elipsoid Jacobi (forma ar fi dacă ar fi o planetă pitică), cu axa sa majoră de două ori mai lungă decât cea minoră. În octombrie 2017, astronomii au anunțat descoperirea unui sistem de inele în jurul Haumea, reprezentând primul sistem de inele descoperit pentru un obiect trans-Neptunian. Gravitatea lui Haumea a fost considerată până de curând suficientă pentru ca aceasta să se relaxeze în echilibru hidrostatic, deși acum nu este clar. Forma alungită a Haumea, împreună cu rotația rapidă, inelele și albedo-ul înalt (de pe o suprafață de gheață de apă cristalină), sunt considerate a fi consecințele unei coliziuni uriașe, care a lăsat Haumea cel mai mare membru al unei familii de coliziune care include mai multe trans -Obiecte Neptuniene și cele două luni cunoscute ale lui Haumea, Hiʻiaka și Namaka.

Istorie

Descoperire Două echipe își cer creditul pentru descoperirea Haumea. O echipă formată din Mike Brown din Caltech, David Rabinowitz de la Universitatea Yale și Chad Trujillo de la Gemini Observatory din Hawaii au descoperit Haumea pe 28 decembrie 2004 pe imaginile pe care le făcuseră pe 6 mai 2004. Pe 20 iulie 2005, au publicat un rezumat al unui raport destinat să anunțe descoperirea la o conferință din septembrie 2005. În această perioadă, José Luis Ortiz Moreno și echipa sa de la Instituto de Astrofísica de Andalucía de la Observatorul Sierra Nevada din Spania au găsit Haumea pe imagini realizate în perioada 7-10 martie 2003. ]Ortiz a trimis un e-mail Minor Planet Center cu descoperirea lor în noaptea de 27 iulie 2005.

Brown a acordat inițial credit pentru descoperire Ortiz , dar a ajuns să suspecteze echipa spaniolă de fraudă, aflând că jurnalele sale de observație au fost accesate de la observatorul spaniol cu ​​o zi înainte de anunțul descoperirii.

Aceste jurnale includeau suficiente informații pentru a permite echipei Ortiz să pre-acopere Haumea în imaginile lor din 2003 și au fost accesate din nou chiar înainte de ora programată a telescopului Ortiz pentru a obține imagini de confirmare pentru un al doilea anunț către MPC pe 29 iulie. Ortiz a recunoscut ulterior că a accesat jurnalele de observație Caltech, dar au negat orice acțiune greșită, afirmând că el doar verifica dacă au descoperit un obiect nou. Imaginile de pre-descoperire ale Haumea au fost identificate încă din 22 martie 1955.

Protocolul IAU este că creditul de descoperire pentru o planetă minoră revine oricui transmite mai întâi un raport către MPC (Minor Planet Center) cu suficiente date de poziție pentru o determinare decentă a orbitei sale și că descoperitorul creditat are prioritate în alegerea unui nume. Cu toate acestea, anunțul IAU din 17 septembrie 2008, potrivit căruia Haumea fusese numită de către un comitet dual înființat pentru corpurile așteptate a fi planete pitice, nu menționa un descoperitor. Locația descoperirii a fost listată ca Observatorul Sierra Nevada al echipei spaniole, dar numele ales, Haumea, a fost propunerea Caltech; Echipa lui Ortiz propusese „Ataecina”, vechea zeiță iberică a primăverii, care, ca zeitate chtonică, ar fi fost potrivită pentru un plutino.

Nume Până când i s-a dat un nume permanent, echipa de descoperiri Caltech a folosit porecla „Moș Crăciun” între ei, deoarece descoperiseră Haumea pe 28 decembrie 2004, chiar după Crăciun. Echipa spaniolă a fost prima care a depus o cerere de descoperire la Minor Planet Center, în iulie 2005. La 29 iulie 2005, Haumea a primit denumirea provizorie 2003 EL61, pe baza datei imaginii descoperirii spaniole. La 7 septembrie 2006, a fost numerotată și admisă în catalogul oficial al planetei minore sub denumirea (136108) 2003 EL61.

Urmând liniile directoare stabilite la acea vreme de IAU că obiectelor clasice ale centurii Kuiper li se vor da nume de ființe mitologice asociate cu creația, în septembrie 2006, echipa Caltech a trimis la IAU nume formale din mitologia hawaiană pentru ambele (136108) 2003 EL61 și lunile sale, pentru „a aduce un omagiu locului în care au fost descoperiți sateliții”. Numele au fost propuse de David Rabinowitz din echipa Caltech. Haumea este zeița matronă a insulei Hawaiʻi, unde se află Observatorul Mauna Kea. În plus, ea este identificată cu tata, zeița pământului și soția lui Wākea (spațiu), care, la vremea respectivă, părea potrivită deoarece se credea că Haumea este compusă aproape în întregime din roci solide, fără gheață groasă manta peste un mic miez stâncos tipic altor obiecte cunoscute ale centurii Kuiper. În sfârșit, Haumea este zeița fertilității și nașterii, cu mulți copii care au izvorât din diferite părți ale corpului ei; aceasta corespunde roiului de corpuri înghețate despre care se crede că a rupt corpul principal în timpul unei coliziuni antice. Cele două luni cunoscute, despre care se crede că s-au format în acest mod, sunt astfel numite după două dintre fiicele lui Haumea, Hiʻiaka și Nāmaka.

Propunerea echipei Ortiz, Ataecina, nu îndeplinea cerințele de numire a IAU, deoarece numele zeităților chtonice erau rezervate pentru obiecte trans-neptuniene rezonante stabil, cum ar fi plutinos care rezonează 3: 2 cu Neptun, în timp ce Haumea se afla într-un 7 intermitent: 12 rezonanță și astfel, prin unele definiții, nu era un corp rezonant. Criteriile de numire vor fi clarificate la sfârșitul anului 2019, când IAU a decis că cifrele chtonice vor fi utilizate în mod specific pentru plutini.

Orbita 250px|thumb|Vedere schematică a orbitelor lui Haumea (în galben), Pluto (în roșu) și Neptun (în gri).

Haumea este clasată ca obiect transneptunian clasic, posedând o orbită tipică: destul de excentrică, periheliul său este aproape la 35 u.a., iar afeliul său atinge 51 u.a. Ea prezintă și o înclinație semnificativă de circa 28°.

Haumea s-a aflat la afeliu în 1991, iar viitoarea sa trecere la periheliu se va produce în 2133.

Orbita lui Haumea are o excentricitate ușor mai mare decât a celorlalți membri ai familiei sale.

Haumea are o perioadă orbitală de 284 de ani pe Pământ, un periheliu de 35 UA și o înclinație orbitală de 28 °. A trecut afeliu la începutul anului 1992 și este în prezent la mai mult de 50 UA de Soare. Va ajunge la periheliu în 2133. Orbita Haumeei are o excentricitate ceva mai mare decât cea a celorlalți membri ai familiei sale colizionale. Se crede că acest lucru se datorează rezonanței orbitale slabe a lui Haumea 7:12 cu Neptun modificându-și treptat orbita inițială pe parcursul unui miliard de ani, prin efectul Kozai, care permite schimbul înclinației orbitei pentru creșterea excentricitate.

Cu o magnitudine vizuală de 17,3, Haumea este cel de-al treilea cel mai strălucitor obiect din centura Kuiper după Pluto și Makemake și ușor de observat cu un telescop amator mare. Cu toate acestea, deoarece planetele și majoritatea corpurilor mici ale Sistemului Solar împărtășesc o aliniere orbitală comună de la formarea lor în discul primordial al Sistemului Solar, cele mai multe sondaje timpurii pentru obiecte îndepărtate s-au concentrat pe proiecția pe cer a acestui plan comun, numită ecliptică. Pe măsură ce regiunea cerului din apropierea eclipticii a devenit bine explorată, cercetările ulterioare ale cerului au început să caute obiecte care fuseseră excitate dinamic în orbite cu înclinații mai mari, precum și obiecte mai îndepărtate, cu mișcări medii mai lente pe cer. Aceste sondaje au acoperit în cele din urmă locația Haumea, cu înclinația sa orbitală ridicată și poziția actuală departe de ecliptică.

Posibilă rezonanță cu Neptun Se crede că Haumea se află într-o rezonanță orbitală intermitentă de 7:12 cu Neptun. Nodul său ascendent Ω precese cu o perioadă de aproximativ 4,6 milioane de ani, iar rezonanța este ruptă de două ori pe ciclu de precesiune, sau la fiecare 2,3 milioane de ani, pentru a reveni după o sută de mii de ani mai târziu. Marc Buie o califică drept non-rezonantă.

Caracteristici fizice

Rotatie Haumea prezintă fluctuații mari de luminozitate pe o perioadă de 3,9 ore, ceea ce poate fi explicat doar printr-o perioadă de rotație a acestei lungimi. Acest lucru este mai rapid decât orice alt corp de echilibru cunoscut din sistemul solar și, într-adevăr, mai rapid decât orice alt corp cunoscut cu un diametru mai mare de 100 km. În timp ce majoritatea corpurilor rotative în echilibru sunt aplatizate în sferoide oblate, Haumea se rotește atât de repede încât este distorsionată într-un elipsoid triaxial. Dacă Haumea ar roti mult mai rapid, s-ar distorsiona într-o formă de halteră și s-ar împărți în două. Se crede că această rotație rapidă a fost cauzată de impactul care a creat sateliții și familia colizională.

Planul ecuatorului Haumea este orientat aproape de marginea Pământului în prezent și este, de asemenea, ușor decalat de planurile orbitale ale inelului său și de luna sa exterioară Hiʻiaka. Deși inițial se presupunea că este coplanar cu planul orbital al lui Hiʻiaka de Ragozzine și Brown în 2009, modelele lor de formare colizională a sateliților Haumea au sugerat în mod constant planul ecuatorial al Haumea să fie cel puțin aliniat cu planul orbital al lui Hiʻiaka cu aproximativ 1 °. Acest lucru a fost susținut de observațiile unei ocultări stelare de către Haumea în 2017, care a dezvăluit prezența unui inel aproximativ coincident cu planul orbitei lui Hiʻiaka și ecuatorul lui Haumea. O analiză matematică a datelor de ocultare de către Kondratyev și Kornoukhov în 2018 a reușit să constrângă unghiurile relative de înclinare ale ecuatorului Haumea față de planurile orbitale ale inelului său și Hiʻiaka, care s-au dovedit a fi înclinate 3,2 ° ± 1,4 ° și 2,0 ° ± 1,0 ° în raport cu ecuatorul lui Haumea, respectiv. De asemenea, au derivat două soluții pentru direcția polului nord al Haumea, arătând către coordonatele ecuatoriale (α, δ) = (282,6 °, –13,0 °) sau (282,6 °, –11,8 °).

Marime, forma, compozitie Mărimea unui obiect al sistemului solar poate fi dedusă din magnitudinea sa optică, distanța și albedo-ul său. Obiectele par luminoase observatorilor Pământului, fie pentru că sunt mari, fie pentru că sunt foarte reflectante. Dacă reflectivitatea lor (albedo) poate fi stabilită, atunci se poate face o estimare aproximativă a mărimii lor. Pentru cele mai îndepărtate obiecte, albedo-ul este necunoscut, dar Haumea este suficient de mare și de strălucitoare pentru a putea fi măsurată emisia sa termică, ceea ce a dat o valoare aproximativă pentru albedo-ul său și, prin urmare, dimensiunea sa. Cu toate acestea, calculul dimensiunilor sale este complicat de rotația sa rapidă. Fizica de rotație a corpurilor deformabile prezice că peste o sută de zile,un corp care se rotește la fel de repede ca Haumea va fi fost distorsionat în forma de echilibru a unui elipsoid triaxial. Se crede că cea mai mare parte a fluctuației în luminozitatea Haumea este cauzată nu de diferențele locale în albedo, ci de alternanța vederii laterale și a celei terminale, așa cum se vede de pe Pământ.