WikiSort.ru - Космос

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
90377 Седна

Седна, отмечена на снимке зелёным кружком
Другие названия 2003 VB12
Обозначение 90377 Седна
Категория малых планет транснептуновый объект
отделённый объект[1]
Открытие[2]
Первооткрыватель М. Браун,
Ч. Трухильо,
Д. Рабиновиц
Дата открытия 14 ноября 2003
Орбитальные характеристики[1]
Эпоха: 14 марта 2012 года
JD 2456000.5
Перигелий 76,315235 а. е.
Афелий 1006,543776 а. е.
Большая полуось (a) 541,429506 а. е.
Эксцентриситет орбиты (e) 0,8590486
Сидерический период обращения примерно 4 404 480 д (12 059,06 a)
Орбитальная скорость (v) 1,04 км/с
Средняя аномалия (Mo) 358,190921°
Наклонение (i) 11,927945°
Долгота восходящего узла (Ω) 144,377238°
Аргумент перицентра (ω) 310,920993°
Физические характеристики
Размеры 995 ± 80 км[3]
Масса (m) 8,3⋅1020—7,0⋅1021 кг[4]
(0,05—0,42 от массы Эриды)
Средняя плотность (ρ) 2,0? г/см³
Ускорение свободного падения на экваторе (g) 0,33—0,50 м/с²
Вторая космическая скорость (v2) 0,62—0,95 км/с
Период вращения (T) 0,42 д (10 ч)[5]
Альбедо 0,32 ± 0,06[3]
Спектральный класс (красный) B−V = 1,24; V−R = 0,78[6]
Видимая звёздная величина 21,1[7]
20,4 (в перигелии)[8]
Абсолютная звёздная величина 1,56[9]
Информация в Викиданных ?

Седна (90377 Sedna по каталогу ЦМП[10]) — транснептуновый объект. Получила имя в честь эскимосской богини морских зверей Седны. Была открыта 14 ноября 2003 года американскими наблюдателями Брауном, Трухильо и Рабиновицем. Перигелий Седны в два с половиной раза дальше от Солнца, чем орбита Нептуна, а большая часть орбиты расположена ещё дальше (афелий примерно равен 960 а. е., что превышает расстояние Солнце — Нептун в 32 раза). Это делает Седну одним из наиболее удалённых известных объектов Солнечной системы, за исключением долгопериодических комет.

Седна была одним из претендентов на статус карликовой планеты[11], и, хотя МАС не присвоил ей данного статуса, некоторые учёные считают её таковой[12]. Спектроскопический анализ показал, что поверхностный состав Седны подобен аналогичному составу на некоторых других транснептуновых объектах и является смесью воды, метана, льдов азота с толинами. Поверхность Седны — одна из самых красных в Солнечной системе[13].

Седне необходимо примерно 11 400 лет для того, чтобы совершить полный оборот по своей сильно вытянутой орбите, которая в ближайшей от Солнца точке находится на расстоянии 76 а. е., а в дальней — на 900 а. е. Центр малых планет в настоящее время придерживается версии, что транснептуновый объект Седна размещена в рассеянном диске, образовавшемся из пояса Койпера, «рассеянном» за счёт гравитационного взаимодействия с внешними планетами, в основном Нептуна. Однако, эта классификация оспаривается, поскольку Седна никогда достаточно близко не приближалась к Нептуну, чтобы быть рассеянной им, отчего у некоторых астрономов (в том числе и у её первооткрывателя) имеется мнение, что Седну стоит скорее всего считать первым известным представителем внутренней части облака Оорта[14]. Кроме того, имеется предположение, что орбита Седны была изменена под действием гравитации проходящей рядом с Солнечной системой звезды из рассеянного звёздного скопления или даже, что она была захвачена из другой звёздной системы. Также есть предположения, что орбиты Седны и 2012 VP113 являются доказательством того, что за орбитой Нептуна, в нескольких сотнях а. е. от Солнца, имеется крупная планета-пастух, представляющая собой суперземлю[15] или пятый газовый гигант. Астроном Майкл Браун, один из первооткрывателей Седны и карликовых планет Эриды, Хаумеа и Макемаке, считает, что Седна является наиболее важным с научной точки зрения из найденных на сегодняшний день транснептуновых объектов, в связи с её необычной орбитой, которая, скорее всего, может дать ценную информацию о происхождении и ранних стадиях эволюции Солнечной системы[16].

Открытие и название

Седна. Художественное изображение NASA. Правильно отображены её большая удалённость от Солнца и красный цвет поверхности.

При регистрации открытия объекту было присвоено обозначение 2003 VB12.

Седна была обнаружена Майклом Брауном (Калтех), Чадвиком Трухильо (Обсерватория Гемини) и Давидом Рабиновицем (Йельский университет) 14 ноября 2003 года[17]. Открытие является частью телескопического исследования, начатого в 2001 году Сэмюэлом Осчином в Паломарской обсерватории. В этот день наблюдали объект, который переместился на 4,6 угловых секунды за 3,1 часа по отношению к звёздам, оценки указали, что расстояние до него было около 100 а. е. Последующие наблюдения, в ноябре-декабре 2003 года с помощью телескопа СМАРТС в Серро-Тололо, Межамериканской обсерватории в Чили, а также с телескопом Tenagra IV в обсерватории Кека на Гавайях показали, что объект двигался по далёкой орбите с большим эксцентриситетом. Позднее объект был идентифицирован на старых изображениях до 1990 года. Эти данные позволили более точно рассчитать его орбиту[18].

«Наш недавно открытый объект является холодным, самым отдалённым местом, известным в Солнечной системе, — сказал Майкл Браун на своём сайте, — поэтому мы чувствуем, что уместно назвать его в честь Седны, богини морей у эскимосов, которая, как полагают, живёт на дне холодного Северного Ледовитого океана»[19]. Браун также предложил Международному астрономическому союзу (МАС) и Центру малых планет, именовать любые объекты, обнаруженные в будущем в области орбиты Седны в честь богов из мифологий народов Арктики[19]. После данного заявления, наименование «Седна» было опубликовано, прежде чем объект был официально пронумерован[20]. Брайан Марсден, руководитель Центра малых планет, заявил, что данная публикация является нарушением протокола и некоторые члены МАС могут голосовать против неё[21]. Однако, против опубликованного наименования возражений не поступило и не было предложено ни одного другого имени для данного объекта. Комитет МАС по наименованию малых тел Солнечной системы официально присвоил Седне имя в сентябре 2004 года[22], а также предположил, что в случаях заинтересованности, имена космическим объектам могут присваиваться до официального пронумерования[20].

Орбита и вращение

Орбита седны лежит далеко за пределами этих орбит и по удалённости от Солнца превосходит их в несколько раз
Орбита Седны (красная) в сравнении с орбитами Юпитера (оранжевая), Сатурна (жёлтая), Урана (зелёная), Нептуна (синяя) и Плутона (сиреневая)

Наклон орбиты составляет 11,932°. У Седны самый длинный орбитальный период среди известных крупных объектов в Солнечной системе, который составляет примерно 11 487 лет[23] (назывались также оценки в 10 836 лет и в 11 664 года). Большая полуось орбиты Седны составляет a = 509,1 а. е., а сама орбита очень вытянутая, с эксцентриситетом, равным e = 0,8506. Перигелий орбиты один из самых отдалённых среди объектов Солнечной системы[24], и составляет 76,1 а. е. (больше только у 2012 VP113 - 80,51 а. е.), Седна пройдёт его в 2076 году, а афелий составляет 942 а. е[23]. При открытии Седны расстояние до неё составляло 89,6 а. е. от Солнца[25], т. е. она в два раза дальше, чем Плутон. Эрида была обнаружена позже тем же самым образом на удалении в 97 а. е. Хотя орбиты некоторых долгопериодических комет простираются дальше, чем Седна, они слишком тусклы для того, чтобы быть обнаруженными, кроме случаев приближения перигелия внутри Солнечной системы. При приближении Седны к своему перигелию в середине 2076 года[8], Солнце в её небе будет выглядеть просто как очень яркая звезда, только в 100 раз более яркая, чем наблюдаемая нами полная луна на Земле, и слишком удаленная, чтобы можно было различить её диск невооружённым глазом[26].

При обнаружении Седны первоначально предполагали, что у неё необычно долгий период вращения (от 20 до 50 дней)[26], и что вращение Седны может быть замедлено гравитационным притяжением большого спутника, похожего на спутник Плутона Харон[27]. Проведенный космическим телескопом Хаббл поиск такого спутника в марте 2004 ничего не обнаружил[28], а последующие измерения телескопом MMT позволили учёным составить картину о более коротком периоде вращения (около 10 часов), который является гораздо более типичным для данного объекта[29].

Физические характеристики

Поверхность Седны глазами художника
Седна - рисунок НАСА

Абсолютная звёздная величина Седны равняется 1,56 единиц[9], а альбедо находится в пределах 0,26—0,36[3].

На момент открытия в 2003 году Седна была самым большим транснептуновым объектом после Плутона. Сегодня она является, скорее всего, только пятой, уступая плутоидам — Эриде, Плутону, Макемаке и Хаумеа[30].

До 2007 года верхняя граница диаметра Седны оценивалась в 1800 км, но после наблюдений с помощью телескопа Спитцера это значение было снижено до 1600 км[31]. В 2012 году исследования, проводимые обсерваторией Гершеля, позволяют оценить диаметр Седны в 995 ± 80 км, что составляет немного более 40 % размера Плутона и, следовательно, Седна является объектом, меньшим, чем спутник Плутона Харон[3].

На художественной иллюстрации Седны, представленной NASA журналистам, изображён гипотетический спутник Седны. Однако в апреле 2004 года было установлено, что Седна не имеет спутников. Таким образом точное определение массы планеты чисто расчётным методом невозможно и требует отправки к ней космического зонда.

Наблюдения с помощью 1,3-метрового телескопа SMARTS в обсерватории Серро-Тололо свидетельствуют, что Седна является одним из самых красных объектов в Солнечной системе, почти такой же красной, как и Марс[27]. Чедвик Трухильо и его коллеги предполагают, что красный цвет Седны обусловлен тем, что её поверхность покрыта углеводородным осадком или толином, образованным из более простых органических соединений вследствие длительного воздействия ультрафиолетового излучения[32]. Поверхность Седны имеет однородный цвет и спектр, что, вероятно, обусловлено тем, что она меньше подвержена влиянию других космических тел по сравнению с объектами, расположенными ближе к Солнцу, которые смогут оставлять светлые пятна на ледяной поверхности (например, на кентавре (8405) Асбол)[32]. Седна и два других удаленных объекта ((87269) 2000 OO67 и (308933) 2006 SQ372) разделяют цвет с внешними классическими объектами пояса Койпера и кентавром (5145) Фол, намекая на схожий регион происхождения[33]. При более чётком рассмотрении расчёты показывают, что поверхность Седны не может быть покрыта более чем на 60% замерзшим метаном, и не может быть покрыта более чем на 70% водным льдом[32]. Наличие метана также подтверждает теорию о существовании толина на поверхности Седны, так как он образуется при облучении метана[34]. Мария Баруччи и её коллеги при сравнении спектров Седны и Тритона обнаружили полосы абсорбции, принадлежащие льдам метана и азота. Благодаря этому они предположили состав поверхности Седны, отличный от состава, предложенного Трухильо и его коллегами: 24 % толина, схожего по типу с толином, обнаруженным на Тритоне, 7 % аморфного углерода, 10 % азота, 26 % метанола и 33 % метана[35]. Присутствие метана и водного льда было подтверждено в 2006 году фотометрией инфракрасного излучения при помощи космического телескопа Спитцер[34]. Наличие азота на поверхности Седны указывает на то, что она хотя бы на короткое время могла иметь атмосферу. Во время 200-летнего более близкого к перигелию периода максимальная температура на Седне должна превысить 35,6 K (−237,6 °C). При достижении данных температур поверхности должен произойти переход между альфа-фазой и бета-фазой твёрдого азота, наблюдаемый на Тритоне. Достигнув температуры в 38 K, давление паров азота составит 14 микробар (0,000014 атмосфер)[35]. Однако, насыщенный красный спектральный наклон свидетельствует о высокой концентрации органических веществ на поверхности Седны, а слабые полосы абсорбции метана показывают, что метан не образовался недавно и имеет более древнее происхождение. Это означает, что поверхность Седны слишком холодна для того, чтобы метан испарялся, а затем возвращался в виде снега, как это происходит на Тритоне и, вероятно, на Плутоне[34]. Опираясь на модель внутреннего нагревания Седны благодаря радиоактивному распаду, некоторые учёные делают предположение о наличии у Седны способности поддерживать подземный океан воды в жидком состоянии[36].

Классификация

ЗемляХаронХаронПлутонПлутонГидраГидраНиктаНиктаКерберКерберСтиксСтиксДисномияДисномияЭридаЭридаМакемакеМакемакеХаумеаХаумеаХииакаХииакаНамакаНамакаСеднаСедна2007 OR102007 OR10КваварКваварВейвотВейвотОркОркВантВантФайл:EightTNOs-ru.png
Сравнительные размеры крупнейших ТНО и Земли.

Изображения объектов — ссылки на статьи

Первооткрыватели Седны утверждают, что она является первым наблюдаемым объектом облака Оорта, поскольку её афелий существенно дальше, чем у известных объектов пояса Койпера. Другие исследователи причисляют её к поясу Койпера.

Первооткрыватель Седны Майкл Браун приводит три версии того, как Седна могла оказаться на своей орбите: гравитационное влияние неоткрытой транснептуновой планеты, однократное прохождение звезды на расстоянии порядка 500 а. е. от Солнца и формирование Солнечной системы в звёздном скоплении. Последнюю версию учёный считает наиболее вероятной. Тем не менее, пока не будут открыты другие объекты со схожими орбитами, ни одну из гипотез проверить невозможно.

Открытие Седны оживило дискуссию о том, какие объекты Солнечной системы следует считать планетами.

Исследования

Седна достигнет перигелия примерно в 2075—2076 годах. Наибольшая приближенность к Солнцу даст учёным возможность для более подробного изучения (следующего приближения придётся ждать около 11 500 лет). Хотя Седна и внесена в список исследований Солнечной системы НАСА[37], в ближайшем времени не планируется никаких миссий[38].

Другие объекты

Изучение

См. также

commons: (90377) Седна на Викискладе

Примечания

  1. 1 2 Марк Буйе. Orbit Fit and Astrometric record for 90377. Deep Ecliptic Survey (13 августа 2007). Проверено 17 января 2006. Архивировано 4 июля 2012 года.
  2. ↑ Discovery Circumstances: Numbered Minor Planets (90001)—(95000). IAU: Minor Planet Center. Проверено 23 июля 2008. Архивировано 4 июля 2012 года.
  3. 1 2 3 4 "TNOs are Cool": A survey of the trans-Neptunian region. VII. Size and surface characteristics of (90377) Sedna and 2010 EK139 (англ.). Harvard. Проверено 30 июля 2012. Архивировано 9 августа 2012 года.
  4. ↑ При радиусе 590 км и плотности Тефии (0,97 г/см³) — 8,3⋅1020 кг. При радиусе 900 км и плотности Эриды (2,3 г/см³) — 7,0⋅1021 кг.
  5. ↑ Case of Sedna’s Missing Moon Solved. Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Проверено 11 октября 2009. Архивировано 4 июля 2012 года.
  6. ↑ Tegler Stephen C. Kuiper Belt Object Magnitudes and Surface Colors (недоступная ссылка) (26 января 2006). Проверено 5 ноября 2006. Архивировано 4 июля 2012 года.
  7. ↑ AstDys (90377) Sedna Ephemerides. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. Проверено 16 марта 2009. Архивировано 4 июля 2012 года.
  8. 1 2 Horizons Output for Sedna 2076/2114. Проверено 19 ноября 2007. Архивировано 4 июля 2012 года. Horizons
  9. 1 2 JPL Small-Body Database Browser: 90377 Sedna (2003 VB12) (2007-11-08 last obs). Проверено 11 июня 2008. Архивировано 4 июля 2012 года.
  10. ↑ Minor Planet Names: Alphabetical List (англ.). IAU Minor Planet Center. Проверено 24 марта 2012. Архивировано 11 февраля 2012 года.
  11. ↑ Седна. Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия. Проверено 29 декабря 2017. Архивировано 22 мая 2017 года.
  12. ↑ Майкл Браун. How many dwarf planets are there in the outer solar system? (updates daily). California Institute of Technology (Sep 23 2011). Проверено 23 сентября 2011. Архивировано 4 июля 2012 года.
  13. ↑ Уральская В. С. Физические характеристики карликовых планет. — Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга. — С. 23.
  14. ↑ Sedna. www.gps.caltech.edu. Проверено 29 сентября 2011. Архивировано 4 июля 2012 года.
  15. ↑ The Solar System has a new most-distant member, bringing its outer frontier into focus.
  16. ↑ Cal Fussman. The Man Who Finds Planets. Discover (2006). Проверено 22 мая 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  17. ↑ Ирина Шлионская. Седна - слишком карликовая планета. — Правда.Ру, 02.05.2012.
  18. ↑ Mike Brown, David Rabinowitz, Chad Trujillo (2004). «Discovery of a Candidate Inner Oort Cloud Planetoid». Astrophysical Journal 617 (1): 645—649. arXiv: astro-ph/0404456. Bibcode 2004ApJ…617..645B. doi: 10.1086/422095.
  19. 1 2 Brown, Mike. «Sedna». Caltech.
  20. 1 2 MPEC 2004-S73 : Editorial Notice. IAU Minor Planet Center (2004). Проверено 18 июля 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  21. ↑ Walker, Duncan. How do planets get their names?, BBC News (16 марта 2004). Проверено 22 мая 2010.
  22. ↑ MPC 52733. Minor Planet Center (2004). Проверено 30 августа 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  23. 1 2 Horizons output. Barycentric Osculating Orbital Elements for 90377 Sedna (2003 VB12). Проверено 30 апреля 2011. Архивировано 4 июля 2012 года. (Solution using the Solar System Barycenter and barycentric coordinates. Select Ephemeris Type:Elements and Center:@0) (saved Horizons output file 2011-Feb-04)
  24. ↑ Chadwick A. Trujillo, M. E. Brown, D. L. Rabinowitz; Brown; Rabinowitz (2007). “The Surface of Sedna in the Near-infrared”. Bulletin of the American Astronomical Society. 39: 510. Bibcode:2007DPS....39.4906T.
  25. ↑ AstDys (90377) Sedna Ephemerides 2003-11-14. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. Проверено 5 мая 2008. Архивировано 4 июля 2012 года.
  26. 1 2 Hubble Observes Planetoid Sedna, Mystery Deepens; Long View from a Lonely Planet. Hubblesite, STScI-2004-14 (2004). Проверено 21 июля 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  27. 1 2 Brown, Mike Sedna. Caltech. Проверено 20 июля 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  28. ↑ Hubble Observes Planetoid Sedna, Mystery Deepens. Hubblesite, STScI-2004-14 (2004). Проверено 30 августа 2010. Архивировано 4 июля 2012 года.
  29. ↑ B. Scott Gaudi; Krzysztof Z. Stanek, Joel D. Hartman, Matthew J. Holman, Brian A. McLeod (CfA) (2005). “On the Rotation Period of (90377) Sedna”. The Astrophysical Journal. 629 (1): L49—L52. arXiv:astro-ph/0503673. Bibcode:2005ApJ...629L..49G. DOI:10.1086/444355. Используется устаревший параметр |coauthors= (справка)
  30. ↑ David L. Rabinowitz, K. M. Barkume, Michael E. Brown; et al. (2006). “Photometric Observations Constraining the Size, Shape, and Albedo of 2003 EL61, a Rapidly Rotating, Pluto-Sized Object in the Kuiper Belt”. The Astrophysical Journal. 639 (2): 1238–1251. Bibcode:2006ApJ…639.1238R Проверьте параметр |bibcode= value (справка на английском). DOI:10.1086/499575. arXiv:astro-ph/0509401.
  31. ↑ John Stansberry, Will Grundy, Mike Brown, Dale Cruikshank, John Spencer, David Trilling, Jean-Luc Margot. Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope. University of Arizona, Lowell Observatory, California Institute of Technology, NASA Ames Research Center, Southwest Research Institute, Cornell University (2007). Проверено 27 июля 2008.
  32. 1 2 3 Trujillo, Chadwick A.; Brown, Michael E.; Rabinowitz, David L.; Geballe, Thomas R. (2005). “Near‐Infrared Surface Properties of the Two Intrinsically Brightest Minor Planets: (90377) Sedna and (90482) Orcus”. The Astrophysical Journal. 627 (2): 1057—1065. Bibcode:2005ApJ...627.1057T. DOI:10.1086/430337.
  33. ↑ Sheppard, Scott S. (2010). “The colors of extreme outer Solar System objects”. The Astronomical Journal. 139 (4): 1394—1405. arXiv:1001.3674. Bibcode:2010AJ....139.1394S. DOI:10.1088/0004-6256/139/4/1394.
  34. 1 2 3 J. P. Emery; C. M. Dalle Ore; D. P. Cruikshank; et al. (2007). “Ices on 90377 Sedna: Conformation and compositional constraints” (pdf). Astronomy and Astrophysics. 406 (1): 395—398. Bibcode:2007A&A...466..395E. DOI:10.1051/0004-6361:20067021. Проверено 2012-08-02. Неизвестный параметр |author-separator= (справка)
  35. 1 2 M. A. Barucci; D. P. Cruikshank; E. Dotto; et al. (2005). “Is Sedna another Triton?”. Astronomy & Astrophysics. 439 (2): L1—L4. Bibcode:2005A&A...439L...1B. DOI:10.1051/0004-6361:200500144. Неизвестный параметр |author-separator= (справка)
  36. ↑ Hussmann, H.; Sohl, Frank; Spohn, Tilman (November 2006). “Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects”. Icarus. 185 (1): 258—273. Bibcode:2006Icar..185..258H. DOI:10.1016/j.icarus.2006.06.005.
  37. ↑ Solar System Exploration: Multimedia: Gallery (недоступная ссылка). NASA. Проверено 3 января 2010. Архивировано 9 августа 2012 года.
  38. ↑ Solar System Exploration: Missions to Dwarf Planets (недоступная ссылка). NASA. Проверено 11 ноября 2010. Архивировано 9 августа 2012 года.

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .



Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2026
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии