Plutó: 9 preguntes sobre la llum petita

2000/02/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

Sembla la pregunta d'un concurs de televisió. Quants planetes hi ha en el nostre sistema solar? Fer una pregunta a qualsevol dels carrers i segurament la resposta seria “nou”. A més, sense sol·licitar-ho, en ordre de sortida al Sol, emetria una llista completa. Mercuri, Venus, la Terra, Mart, Júpiter, Saturn, Urà, Neptú i Plutó. Molt bé. Però analitzem la llista amb més tranquil·litat.

La següent pregunta pot ser: Quin d'ells és més gran i quin més petit? La resposta a la meitat de la pregunta és senzilla per a una majoria i l'altra meitat no és molt difícil per a qui ha treballat en el coixí de l'astronomia. Júpiter és el més gran. El més petit és Plutó. Descobreix el misteriós planeta. És petit i està lluny. No és d'estranyar que l'home només el descobrís fa 70 anys. La cerca va ser molt complexa. I és que encara és més difícil que buscar saber que hi ha nous planetes.

El planeta més allunyat que l'home coneixia fins que s'inventava el telescopi era Saturn. Fins i tot amb el telescopi inventat no hi havia grans raons per a buscar nous planetes. Es veurien si existissin. En 1781 l'astrònom britànic William Herschel va veure alguna cosa que es movia lentament mentre observava les estrelles. Urà era el primer planeta "oposat". L'estudi de l'òrbita d'Urà va conduir el descobriment de Neptú. En 1846, els càlculs del matemàtic britànic John Couch Adams van permetre identificar a Neptú.

Imatge del fotògraf

Després de mesurar les òrbites d'Urà i Neptú, XX. A principis del segle XX l'astrònom Percival Lowell va anunciar que faltava un altre planeta sense el qual no podien aparèixer les òrbites dels altres dos. La cerca es va realitzar mitjançant fotografies. Amb un gran telescopi es van treure centenars de fotografies de la zona de l'espai previst a Plutó. En 1930 Clyde W. Va ser descobert per l'astrònom Tombaugh. Els punts de llum que no sofrien canvis en les fotos havien de ser estrelles. Més a prop, destacaven els moviments de molts asteroides. Tombaugh també va veure un petit punt que es movia lentament entre les estrelles i els asteroides: Plutó.

Plutó no tenia les característiques d'altres planetes. Els quatre planetes que es mouen prop del Sol són petits però no tan petits. El menor dels quatre és Mercuri i, no obstant això, el radi de Plutó és menor que la meitat d'aquest. A més, Mercuri, Venus, la Terra i Mart tenen nucli metàl·lic i Plutó de roca. D'altra banda, està situada "al costat de" els quatre planetes següents. Però Júpiter, Saturn, Urà i Neptú són gegants gasosos. La seva densitat és molt baixa. La densitat de les plutonas és elevada i no és similar. Seguint amb la grandària, no sols Mercuri sinó quatre satèl·lits de Júpiter, un de Saturn, un altre de Neptú i la nostra Lluna també són majors que Plutó. Col·locant Plutó en el lloc de la nostra Lluna veuríem a la nit una esfera una mica major que la meitat de la Lluna.

Com moltes vegades se sol dir, l'aparença no és tot. Plutó també és estrany per altres característiques. Podem acomiadar la mala pregunta. On buscar Plutó? Per a qualsevol persona que no sigui astrònom és gairebé impossible determinar la seva ubicació. No et preocupis. Així va anar també per als astrònoms inicials. Lowell, prenent com a base la pertorbació de l'òrbita de Neptú, va calcular la posició del "planeta X" (denominat Plutó més tard). L'astrònom William Pickering també va realitzar càlculs. Lowell va fer una bona predicció de la ubicació però no de la massa.

Pickering, per contra. A partir de 1905 Lowell es va dedicar a retratar aquesta zona espacial, però no va veure la petjada de Plutó. Va morir al novembre de 1916 cansat i totalment frustrat. Tombaugh va continuar el seu treball i va trobar a Plutó en 1930. Però aquest descobriment és més sorprenent, en 1993 l'E de la NASA. Perquè l'astrònom Milers Standish va demostrar que no hi ha pertorbació en l'òrbita de Neptú. Plutó no té en l'actualitat una influència significativa sobre el moviment de Neptú.

L'òrbita de Plutó també és molt curiosa. Les òrbites d'altres vuit planetes es troben gairebé en el mateix pla. Aquest efecte és conseqüència directa de la rotació i gravetat del Sol. En el pla de l'òrbita de Plutó forma un angle de 17 graus amb ella, la qual cosa, a l'ésser una massa tan petita, significa que l'efecte de la rotació del Sol no ha estat del tot recollit. La seva òrbita és molt el·líptica. Quan està en el Perihelio, és a dir, en el punt més pròxim al Sol, Neptú és el planeta més allunyat.

A vegades sí, a vegades no

Això suposa una altra característica curiosa, que és l'excèntrica resposta a la següent pregunta. Té Plutó atmosfera? Totes les respostes a les preguntes anteriors són dades. Possibles. En tots els altres planetes és clar que tenen o no atmosfera. Mercuri no, Venus sí, la Terra sí, Mart més o menys, etc. Plutó, no obstant això, es troba a uns 4.400 milions de quilòmetres en acostar-se "" al Sol. Té llavors una atmosfera fina i lleugera composta de metà, diòxid de carboni, nitrogen i urezas. Per contra, quan s'allunya del Sol aconsegueix els 7.500 milions de quilòmetres, com va ocórrer al febrer de 1999. A aquesta distància s'han congelat totes les molècules de l'atmosfera i no es pot parlar de l'atmosfera.

El descobriment de Plutó va ser un esdeveniment de gran repercussió als Estats Units. Lowell i Tombaugh eren estatunidencs i van treballar a Arizona. Era el començament dels anys daurats de l'astronomia als Estats Units. Una de les conseqüències de l'atenció que va despertar en la dècada de 1930 va sortir del llapis del dibuixant Walt Disney. Va inventar un gos anomenat Pluto i va ficar en les pel·lícules al nou personatge. No obstant això, segons alguns escriptors, quan es va veure que la massa del planeta era molt de menor del que pensaven al principi, el carisma de Pluto es va reduir.

Els senzills càlculs realitzats immediatament després de conèixer Plutó van anunciar que la seva massa era 11 vegades major que la de la Terra. A mesura que es van fer les observacions s'anava reduint la massa estimada del planeta. Alex Dessler de la Universitat d'Arizona va estudiar els càlculs amb el pas del temps. De seguir així, cap a 1990 Plutó desapareixia. Al final van veure que era un objecte molt petit. F

Fonaments de Filosofia Sideral

El que s'ha dit fins ara, amb una rotació molt lenta i tenint en compte moltes altres característiques, una pot preguntar... És el planeta Plutó? Per a la gent actual, i també per als astrònoms, sempre serà el planeta, l'últim del sistema solar. Però es qüestiona. L'astrònom Brian Marsden de la International Astronomical Union (IAU) va proposar la designació d'un "planeta secundari" i un "planeta". Diu que si Plutó es trobés avui dia, seria considerat secundari. Marsden pot no equivocar-se.

No obstant això, el personal de la UAE, que designa i classifica els objectes de l'espai, va decidir mantenir l'anterior. És el planeta Plutó. IAU utilitza el terme menor planet (planeta secundari) com a sinònim gairebé asteroide, i és clar que Plutó no és asteroide. A més, si Plutó no es considera planeta, caldria estudiar també la classificació d'altres planetes. Per exemple, Mercuri no té atmosfera, ni satèl·lit... és planeta? Mart és un gran asteroide rodó… és el planeta? Júpiter es comporta com una estrella... és el planeta?

Aquests arguments porten directament a la següent pregunta. Què és el planeta? Es tracta d'una de les respostes fàcils al carrer, però els astrònoms no donen una definició precisa. Es pot dir que existeixen dues regles bàsiques per a definir els planetes. La primera és que ha de completar una òrbita al voltant d'una estrella. La segona, que ha de tenir massa suficient per a tenir un aspecte esfèric a causa de la gravetat. Plutó, almenys, compleix totes dues condicions. No obstant això, el debat no ha acabat. Tal vegada no es tracti només d'aquestes dues normes. Les coses no són negres o blanques.

A més, últimament s'han detectat planetes que giren al voltant de dues estrelles. Aquests no compleixen la primera norma i, no obstant això, ningú ha dit que els planetes no són. D'altra banda, es coneixen objectes que són alguna cosa entre estrelles i planetes. A mesura que es desenvolupa l'astronomia, com en qualsevol altre camp de la ciència, comencen els límits del coneixement i les antigues terminologies i definicions no poden determinar totes les respostes.

Però tornem a Plutó. Marc W de l'observatori Lowell. L'astrònom Buie explica les coses d'una altra manera. Segons la seva proposta hi ha tres tipus de planetes. El primer tipus, "com la Terra", inclou Mercuri, Venus, la Terra i Mart. Els segons, "gegants a gas", Júpiter Saturn, Urà i Neptú. Plutó és un tercer tipus que podria denominar-se "planetes de gel".

Amics del vol

En el cas de Plutó, almenys en aquest article mantindrem la tradició de carrer actual i la considerarem com un planeta. I per a reprendre el tema, podem treure una pregunta nova i senzilla. Igual que ocorre amb altres planetes, seria legal tenir satèl·lits al voltant de Plutó. Té Plutó algun satèl·lit? Qui s'hagi submergit en els tractats d'astronomia o almenys s'hagi navegat en els escrits de divulgació respondrà immediatament que sí.

En 1978 James W. Christy i Robert S. Els astrònoms estatunidencs Harrington estaven traient fotos de Plutó per a millorar el model de la seva òrbita. En les fotos va veure a Christy amb un inflat Plutó. En les fotos dels arxius també es veia engruixada però en diferents ubicacions. Després de confirmar que els errors de les fotos o les estrelles de la part posterior no eren, Christy va anunciar que era el satèl·lit de Plutó i li va cridar Karonte. Harrington va comprovar en els pròxims anys el descobriment de Christy.

El radi del Caront satèl·lit és aproximadament la meitat del Plutó i la distància entre tots dos és de 19.600 quilòmetres. Com en moltes ocasions, per a l'home comú són només números. Però el significat dels números és representatiu. Es pot dir que és un sistema de dos planetes, ja que en el sistema solar no es coneix cap altre satèl·lit tan gran respecte al seu planeta. El sistema Lurra-Ilargia és el següent en aquesta llista i sempre ha estat citat com un exemple de cas singular. Igual que ocorre amb la Terra i la Lluna, Plutó i Karonte sempre es mostren la mateixa diferència. Dit d'una altra manera, el període de rotació coincideix amb el període de gir al voltant de Plutó. Aquestes parelles especials es miren mútuament com si estiguessin ballant. El satèl·lit de Plutó també havia de ser una mica estrany, clar.

Tan prop de Plutó és difícil l'anàlisi de Karonte. No obstant això, l'astrònom Michael Brown i els seus companys de treball del Califòrnia Institute of Technology han aconseguit realitzar una anàlisi de la composició de Karonte amb eines situades en el cim del volcà Mauna Kea. El Caront està format per gels, però el gel oposat no existeix a -225 °C i és la temperatura estimada del planeta en el perihelio de Plutó. Això significa que Plutó i Karonte estan més calents del que es pensava. La raó, una vegada més, està envoltada de misteri. Potser el gel del Karonte hagi sofert un procés de vulcanización, potser hagi xocat recentment amb un altre objecte... qui sap.

I més lluny… què?

El fet de ser l'últim planeta també pot provocar l'ànsia dels escèptics. Acaba el sistema solar amb Plutó? Potser no coneixem el següent planeta perquè està molt lluny, perquè és molt petit, perquè es mou en una òrbita totalment capritxosa o perquè no s'ha buscat correctament. Els afeccionats a l'astronomia tenen una resposta ràpida en aquest cas. En 1992 es va detectar el primer petit objecte de gel ja anunciat, d'uns dos-cents quilòmetres de diàmetre. Després un altre i un altre... Al març de 1999 la llista constava de 130 exemplars. L'astrònom holandès Gerard Pieter Kuiper pensava que el sistema solar no acaba de sobte. Per tant, està admès que en l'exterior està envoltat d'aquests objectes de gel. Actualment es coneix com "El cinturó de Kuiper".

Coneixent això, es pot refer la cinquena pregunta. De nou? Sí, però una cosa alterada. Així: Com sorgeix el duo Pluton-Karonte? És una pregunta sense resposta de moment. Hi ha moltes hipòtesis i apareixen noves hipòtesis i es descarten les velles a mesura que s'amplia el saber. En el seu moment es va proposar que Plutó és un antic satèl·lit de Neptú. Un xoc li portaria al seu camí, però sense alterar el període de rotació. Això explicaria per què Plutó té el tipus de rotació dels satèl·lits. A més, Neptú també guarda molts misteris. Per exemple, Tritó, la lluna més gran de Neptú, té tot l'aspecte de ser un antic planeta que en algun moment Neptú anava a atrapar.

En l'actualitat, no obstant això, s'ha obert una nova hipòtesi entre els astrònoms. Plutó i Karonte són dos exemplars gegants del cinturó de Kuiper. Com van augmentar tant, com es van ajuntar i com van aconseguir l'òrbita actual i la situació no es coneix. Què es pot dir? Que hi ha alguna cosa a investigar! Notícies Això no lleva la categoria de Plutó al "planeta".

Per a l'any 2004 la NASA prepara una sonda que viatjarà a la zona de Plutó i Karonte. Amb el que veu aquesta sonda es generaran més preguntes i potser es responen les actuals. Mentrestant, els que estem fascinats pel misteri de l'últim planeta ens encantaríem amb la foto àcida de Plutó, no?