Plutón: 9 preguntas sobre a luz pequena

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

• Astronomia

Parece a pregunta dun concurso de televisión. Cantos planetas hai no noso sistema solar? Facer una pregunta a calquera das rúas e seguramente a resposta sería “nove”. Ademais, sen solicitalo, en orde de saída ao Sol, emitiría una lista completa. Mercurio, Venus, a Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno e Plutón. Moi ben. Pero analicemos a lista con máis tranquilidade.

A seguinte pregunta pode ser: Cal deles é máis grande e cal máis pequeno? A resposta á metade da pregunta é sinxela paira una maioría e a outra metade non é moi difícil paira quen traballou no coxín da astronomía. Júpiter é o máis grande. O máis pequeno é Plutón. Descobre o misterioso planeta. É pequeno e está lonxe. Non é de estrañar que o home só o descubrise fai 70 anos. A procura foi moi complexa. E é que aínda é máis difícil que buscar saber que hai novos planetas.

O planeta máis afastado que o home coñecía ata que se inventaba o telescopio era Saturno. Mesmo co telescopio inventado non había grandes razóns paira buscar novos planetas. Veríanse si existisen. En 1781 o astrónomo británico William Herschel viu algo que se movía lentamente mentres observaba as estrelas. Urano era o primeiro planeta "atopado". O estudo da órbita de Urano conduciu o descubrimento de Neptuno. En 1846, os cálculos do matemático británico John Couch Adams permitiron identificar a Neptuno.

Imaxe do fotógrafo

Tras medir as órbitas de Urano e Neptuno, XX. A principios do século XX o astrónomo Percival Lowell anunciou que faltaba outro planeta sen o que non podían aparecer as órbitas dos outros dous. A procura realizouse mediante fotografías. Cun gran telescopio sacáronse centos de fotografías da zona do espazo previsto en Plutón. En 1930 Clyde W. Foi descuberto polo astrónomo Tombaugh. Os puntos de luz que non sufrían cambios nas fotos debían ser estrelas. Máis cerca, destacaban os movementos de moitos asteroides. Tombaugh tamén viu un pequeno punto que se movía lentamente entre as estrelas e os asteroides: Plutón.

Plutón non tiña as características doutros planetas. Os catro planetas que se moven cerca do Sol son pequenos pero non tan pequenos. O menor do catro é Mercurio e, con todo, o radio de Plutón é menor que a metade deste. Ademais, Mercurio, Venus, a Terra e Marte teñen núcleo metálico e Plutón de roca. Por outra banda, está situada "xunto a " os catro planetas seguintes. Pero Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno son xigantes gaseosos. A súa densidade é moi baixa. A densidade das plutonas é elevada e non é similar. Seguindo co tamaño, non só Mercurio senón catro satélites de Júpiter, uno de Saturno, outro de Neptuno e a nosa Lúa tamén son maiores que Plutón. Colocando Plutón no lugar da nosa Lúa veriamos pola noite una esfera algo maior que a metade da Lúa.

Como moitas veces adóitase dicir, a aparencia non é todo. Plutón tamén é raro por outras características. Podemos despedir a mala pregunta. Onde buscar Plutón? Paira calquera persoa que non sexa astrónomo é case imposible determinar a súa localización. Non te preocupes. Así foi tamén paira os astrónomos iniciais. Lowell, tomando como base a perturbación da órbita de Neptuno, calculou a posición do "planeta X" (denominado Plutón máis tarde). O astrónomo William Pickering tamén realizou cálculos. Lowell fixo una boa predición da localización pero non da masa.

Pickering, pola contra. A partir de 1905 Lowell dedicouse a retratar esta zona espacial, pero non viu a pegada de Plutón. Faleceu en novembro de 1916 canso e totalmente frustrado. Tombaugh continuou o seu traballo e atopou a Plutón en 1930. Pero este descubrimento é máis sorprendente, en 1993 o E da NASA. Porque o astrónomo Miles Standish demostrou que non hai perturbación na órbita de Neptuno. Plutón non ten na actualidade una influencia significativa sobre o movemento de Neptuno.

A órbita de Plutón tamén é moi curiosa. As órbitas doutros oito planetas atópanse case no mesmo plano. Este efecto é consecuencia directa da rotación e gravidade do Sol. No plano da órbita de Plutón forma un ángulo de 17 graos con ela, o que, ao ser una masa tan pequena, significa que o efecto da rotación do Sol non foi do todo recolleito. A súa órbita é moi elíptica. Cando está no Perihelio, é dicir, no punto máis próximo ao Sol, Neptuno é o planeta máis afastado.

Ás veces si, ás veces non

Isto supón outra característica curiosa, que é a excéntrica resposta á seguinte pregunta. Ten Plutón atmosfera? Todas as respostas ás preguntas anteriores son datos. Posibles. En todos os demais planetas está claro que teñen ou non atmosfera. Mercurio non, Venus si, a Terra si, Marte máis ou menos, etc. Plutón, con todo, atópase a uns 4.400 millóns de quilómetros ao "achegarse" ao Sol. Ten entón una atmosfera fina e lixeira composta de metano, dióxido de carbono, nitróxeno e urezas. Pola contra, cando se afasta do Sol alcanza os 7.500 millóns de quilómetros, como ocorreu en febreiro de 1999. A esa distancia conxeláronse todas as moléculas da atmosfera e non se pode falar da atmosfera.

O descubrimento de Plutón foi un acontecemento de gran repercusión en Estados Unidos. Lowell e Tombaugh eran estadounidenses e traballaron en Arizona. Era o comezo dos anos dourados da astronomía en Estados Unidos. Una das consecuencias da atención que espertou na década de 1930 saíu do lapis do debuxante Walt Disney. Inventou un can chamado Pluto e meteu nas películas ao novo personaxe. Con todo, segundo algúns escritores, cando se viu que a masa do planeta era moito menor do que pensaban ao principio, o carisma de Pluto reduciuse.

Os sinxelos cálculos realizados inmediatamente despois de coñecer Plutón anunciaron que a súa masa era 11 veces maior que a da Terra. A medida que se fixeron as observacións íase reducindo a masa estimada do planeta. Alex Dessler da Universidade de Arizona estudou os cálculos co paso do tempo. De seguir así, cara a 1990 Plutón desaparecía. Ao final viron que era un obxecto moi pequeno. F

Fundamentos de Filosofía Sideral

O devandito até agora, cunha rotación moi lenta e tendo en conta outras moitas características, una pode preguntar... É o planeta Plutón? Paira a xente actual, e tamén paira os astrónomos, sempre será o planeta, o último do sistema solar. Pero se cuestiona. O astrónomo Brian Marsden da International Astronomical Union (IAU) propuxo a designación dun "planeta secundario" e un "planeta". Di que si Plutón atopásese hoxe en día, sería considerado secundario. Marsden pode non equivocarse.

Con todo, o persoal da UAE, que designa e clasifica os obxectos do espazo, decidiu manter o anterior. É o planeta Plutón. IAU utiliza o termo menor planet (planeta secundario) como sinónimo case asteroide, e está claro que Plutón non é asteroide. Ademais, si Plutón non se considera planeta, habería que estudar tamén a clasificación doutros planetas. Por exemplo, Mercurio non ten atmosfera, nin satélite... é planeta? Marte é un gran asteroide redondo… é o planeta? Júpiter compórtase como una estrela... é o planeta?

Estes argumentos levan directamente á seguinte pregunta. Que é o planeta? Trátase dunha das respostas fáciles na rúa, pero os astrónomos non dan una definición precisa. Pódese dicir que existen dúas regras básicas paira definir os planetas. A primeira é que ten que completar una órbita ao redor de una estrela. A segunda, que ten que ter masa suficiente paira ter un aspecto esférico debido á gravidade. Plutón, polo menos, cumpre ambas as condicións. Con todo, o debate non terminou. Talvez non se trate só destas dúas normas. As cousas non son negras ou brancas.

Ademais, ultimamente detectáronse planetas que viran ao redor de dúas estrelas. Estes non cumpren a primeira norma e, con todo, ninguén dixo que os planetas non son. Doutra banda, coñécense obxectos que son algo entre estrelas e planetas. A medida que se desenvolve a astronomía, como en calquera outro campo da ciencia, comezan os límites do coñecemento e as antigas terminologías e definicións non poden determinar todas as respostas.

Pero volvamos a Plutón. Marc W do observatorio Lowell. O astrónomo Buie explica as cousas doutra maneira. Segundo a súa proposta hai tres tipos de planetas. O primeiro tipo, "como a Terra", inclúe Mercurio, Venus, a Terra e Marte. Os segundos, "xigantes a gas", Júpiter Saturno, Urano e Neptuno. Plutón é un terceiro tipo que podería denominarse "planetas de xeo".

Amigos do voo

No caso de Plutón, polo menos neste artigo manteremos a tradición rueira actual e considerarémola como un planeta. E paira retomar o tema, podemos sacar una pregunta nova e sinxela. Do mesmo xeito que ocorre con outros planetas, sería legal ter satélites ao redor de Plutón. Ten Plutón algún satélite? Quen se mergullou nos tratados de astronomía ou polo menos navegouse nos escritos de divulgación responderá inmediatamente que si.

En 1978 James W. Christy e Robert S. Os astrónomos estadounidenses Harrington estaban a sacar fotos de Plutón paira mellorar o modelo da súa órbita. Nas fotos viu a Christy cun avultado Plutón. Nas fotos dos arquivos tamén se vía avultada pero en distintas localizacións. Despois de confirmar que os erros das fotos ou as estrelas da parte traseira non eran, Christy anunciou que era o satélite de Plutón e chamoulle Karonte. Harrington comprobou nos próximos anos o descubrimento de Christy.

O radio do Caronte satélite é aproximadamente a metade do Plutón e a distancia entre ambos é de 19.600 quilómetros. Como en moitas ocasións, paira o home común son só números. Pero o significado dos números é representativo. Pódese dicir que é un sistema de dous planetas, xa que no sistema solar non se coñece ningún outro satélite tan grande con respecto ao seu planeta. O sistema Lurra-Ilargia é o seguinte nesta lista e sempre foi citado como un exemplo de caso singular. Do mesmo xeito que ocorre coa Terra e a Lúa, Plutón e Karonte sempre se mostran a mesma diferenza. Dito doutro xeito, o período de rotación coincide co período de xiro ao redor de Plutón. Estas parellas especiais míranse mutuamente coma se estivesen a bailar. O satélite de Plutón tamén tiña que ser un pouco raro, claro.

Tan preto de Plutón é difícil a análise de Karonte. Con todo, o astrónomo Michael Brown e os seus compañeiros de traballo do California Institute of Technology conseguiron realizar unha análise da composición de Karonte con ferramentas situadas na cima do volcán Mauna Kea. O Caronte está formado por xeos, pero o xeo atopado non existe a -225ºC e é a temperatura estimada do planeta no perihelio de Plutón. Isto significa que Plutón e Karonte están máis quentes do que se pensaba. A razón, una vez máis, está rodeada de misterio. Quizais o xeo do Karonte sufra un proceso de vulcanización, quizais choque recentemente con outro obxecto... quen sabe.

E máis lonxe… que?

O feito de ser o último planeta tamén pode provocar a ansia dos escépticos. Termina o sistema solar con Plutón? Quizá non coñecemos o seguinte planeta porque está moi lonxe, porque é moi pequeno, porque se move nunha órbita totalmente caprichosa ou porque non se buscou correctamente. Os afeccionados á astronomía teñen una resposta rápida neste caso. En 1992 detectouse o primeiro pequeno obxecto de xeo xa anunciado, duns douscentos quilómetros de diámetro. Logo outro e outro... En marzo de 1999 a lista constaba de 130 exemplares. O astrónomo holandés Gerard Pieter Kuiper pensaba que o sistema solar non acaba de súpeto. Por tanto, está admitido que no exterior está rodeado destes obxectos de xeo. Actualmente coñécese como "O cinto de Kuiper".

Coñecendo isto, pódese refacer a quinta pregunta. De novo? Si, pero algo alterado. Así: Como xorde o dúo Pluton-Karonte? É una pregunta sen resposta polo momento. Hai moitas hipóteses e aparecen novas hipóteses e descártanse as vellas a medida que se amplía o saber. No seu día propúxose que Plutón é un antigo satélite de Neptuno. Un choque levaríalle ao seu camiño, pero sen alterar o período de rotación. Isto explicaría por que Plutón ten o tipo de rotación dos satélites. Ademais, Neptuno tamén garda moitos misterios. Por exemplo, Tritón, a lúa máis grande de Neptuno, ten todo o aspecto de ser un antigo planeta que nalgún momento Neptuno ía atrapar.

Na actualidade, con todo, abriuse una nova hipótese entre os astrónomos. Plutón e Karonte son dous exemplares xigantes do cinto de Kuiper. Como aumentaron tanto, como se xuntaron e como conseguiron a órbita actual e a situación non se coñece. Que se pode dicir? Que hai algo que investigar! Noticias Iso non quita a categoría de Plutón ao "planeta".

Paira o ano 2004 a NASA prepara una sonda que viaxará á zona de Plutón e Karonte. Co que ve esta sonda vanse a xerar máis preguntas e quizá se respondan as actuais. Mentres tanto, os que estamos fascinados polo misterio do último planeta encantariámonos/encantariámosnos coa foto aceda de Plutón, non?