Макемаке

Макемаке, официально (136472) Макемаке (международно (136472) Макемаке обозначение 2005 FY99) - карликовая транснептуновая. (136472) Макемаке обозначение 2005 FY99 планета карликовая (плутоид) в Солнечной системе, расположенная в поясе Койпера. Это третья по величине карликовая планета и третий по величине известный транснептуновый объект после Плутона и Эрис, а также второй по видимости транснептуновый объект, опять же после Плутона.

Он был открыт 31 марта 2005 года командой Майкла Э. Брауна, Чедвика Трухильо и Дэвида Рабиновица из Калифорнийского технологического института (Caltech) в обсерватории, Паломарской которые первоначально прозвали его "Пасхальным кроликом" из-за близости открытия к Пасхе. Официальное объявление о его существовании, вызванное спорами вокруг открытия de Хаумеа, было сделано 29 июля 2005 года. В сентябре 2008 года, когда ей был присвоен статус карликовой планеты, союз астрономический Международныйофициально назвал ее в честь Маке-Маке, бога-создателя в мифологии острова de Пасхи, чтобы сохранить отсылку к Пасхе.

Он обращается вокруг Солнца с периодом орбитальным более 306 земных лет и имеет умеренно эксцентричную орбиту, перигелий которой находится на расстоянии 34,6 а.е., а афелий, которого он достигнет в 2033 году, - на расстоянии 52,8 а.е.. Однако она имеет большое наклонение орбиты - 29 градусов к эклиптике. Он не находится в резонансе орбитальномс Нептуном и поэтому является куспидом. Период de rotationее Период составляет вращения 22,83 часа, что сопоставимо с периодом вращения Земли.

Его средний диаметр оценивается примерно в 1430 км, или одну девятую диаметра Земли, хотя полного консенсуса относительно точного значения нет. У него есть по крайней мере один известный спутник: S/2015 (136472) 1, также прозванный MK 2 в ожидании окончательного обозначения, который считается очень темным и имеет диаметр около 160 км. Ее открытие в 2016 году с помощью телескопа космического"Хаббл" позволило команде Алекса Х. Паркера сделать первую оценку массы карликовой планеты - 3,1 х 1021 кг, то есть почти четверть массы системы Плутона.

Макемаке имеет высокое альбедо - более 0,8, что указывает на высокую отражательную способность его поверхности. В сочетании с очень низкой средней температурой около 35 К (-238 °C) это позволяет предположить, что его поверхность состоит в основном из метанового и этанового льда, но в отличие от других подобных объектов он относительно свободен от азота. Кроме того, присутствие толинов придает ему красноватый оттенок, похожий на цвет поверхности de PlutonПлутона. Однако данные, полученные в результате оккультизма звездногов 2011 году, позволяют предположить, что у него нет значительной атмосферы, в отличие от атмосферы Плутона.

Содержание История Discovery Первое наблюдение Поспешное публичное заявление Имя Классификация Орбита Орбитальные характеристики Видимость Физические характеристики Размер и вращение Спектр и поверхность Гипотеза об атмосфере Спутник Разведка Примечания и ссылки Примечания Ссылки См. также Библиография Похожие статьи Внешние ссылки История Discovery

Открытие Макемаке является частью поиска десятой планеты (Планета X) после Плутона, который тогда еще считался планетой. Он был перезапущен в (движение 1,5 арксекунды в час) для ограничения ложных срабатываний, американские астрономы решили снизить этот порог, поскольку они предположили, что существует множество других крупных тел после орбиты Плутона. Начиная с сентября 2004 года, команды Калтеха обрабатывают старые снимки QUEST, полученные с помощью, 22-метрового телескопа Шмидта-Самуэля-Ошина в обсерватории Паломарской в Калифорнии, с помощью новой технологии

В частности, они обнаружили, что объект очень похож на Санту, с такой же орбитой и расстоянием от Солнца, и что он находится в том же созвездии: Волосы Береники. Однако команда Калтеха решила не объявлять об этих открытиях публично: они сохранили существование Эрис и нескольких других крупных транс-нептуновых объектов в тайне, ожидая дальнейших наблюдений для более точного определения их природы.

Затем были получены изображения, предшествовавшие открытию: самые старые изображения Макемаке были обнаружены на нескольких слайдах из Паломарской обсерватории, датированных 29 января 1955 года - 11 мая 1998 года, но в то время они не были зарегистрированы.

Поспешное публичное заявление

Публичное объявление об Эрисе и Хаумеа первоначально запланировано на сентябрь или октябрь 2005 года на международных конференциях, а о Макемаке - чуть позже, поскольку команда Калтеха еще не провела достаточно дополнительных наблюдений. Однако этот график значительно ускорился после объявления об открытии Хаумеа испанской командой под руководством Хосе Луиса Ортиса Морено из Института астрофизики Андалусии.

20 июля команда Калтеха опубликовала в Интернете резюме доклада, предназначенного для презентации Hauméa в сентябре, в котором говорилось, что объект может быть больше и ярче, чем любой ранее известный объект в поясе Койпера. Неделю спустя испанская команда, объявив, что Пабло Сантос Санс - ученик Хосе Луиса Ортиса - самостоятельно обнаружил объект 25 июля 2005 года благодаря снимкам, сделанным в марте 2003 года в обсерватории de Sierra Центр в малых в обсерватории de Sierra. Центр в планет (MPC), который был официально опубликован 29 июля. В пресс-релизе, опубликованном в тот же день, команда Хосе Луиса Ортиса описывает Хаумеа как "десятую планету" - выбор, который Майк Браун раскритиковал в своем сообщении на сайте. Майк Браун раскритиковал этот выбор уже после, так как у испанской команды не было достаточно информации, чтобы сделать заявление, особенно о его массе.

Циркуляр, сообщающий о почти одновременном открытии трех великих объектов и присваивает 2005 FY9 в качестве временного обозначения объекту. Майк Браун проводит параллельную пресс-конференцию на тему открытия Эрис - самого крупного объекта из трех, заметно превосходящего по размерам Плутон, - представив ее в качестве десятой планеты, а не Хаумеа. В то время как авторство открытия Хаумеа оспаривается между испанской командой и Калтехом из-за этого спора, причем первая была обвинена второй в научном мошенничестве, американская команда является полностью признаны первооткрывателями Эриса и Макемаке.

Имя

В момент открытия 2005 FY99 предварительное прозвище Пасхальный кролик из-за дали Майкл Э. даты его открытия 31 марта 2005 года, через несколько дней после Пасхи. Однако Говерт Шиллинг сообщает, что Майк Браун сначала хотел дать объекту прозвище "Мертвый Папа", ссылаясь на скорую смерть Папы Иоанна Павла II, но его отговорила жена Дайана.

Пасхальный кролик остается прозвищем, и команда должна придумать постоянное название для объекта - привилегия, которой они обладают как первооткрыватели. Сначала они решили назвать тело Эостр (Eostre, Oestre, Oster или другие формы), англосаксонское божество, от которого происходит название Пасхи. Однако такое название оказывается невозможным, поскольку астероид (343) Остара уже существует. Затем они вспоминают о Манабожо (или Нанабозо), духе-проказнике, обычно имеющем облик кролика (в связи с пасхальным кроликом) в мифологии анишинаабе, но отказываются от этой идеи из-за окончания -бозо, которое оказывается уничижительным из-за возможных отсылок к клоуну Бозо. Наконец, они предлагают Макемаке Международному астрономическому союзу в честь Макемаке бога-творца, а также бога плодородия в мифологии острова Пасхи.

Классификация

Во время своего открытия Макемаке классифицировался как классический объект пояса Койпера, также известный как кубеванос, что означает, что его орбита находится достаточно далеко от Нептуна чтобы не входить в резонанс с планетой, и поэтому он оставался относительно стабильным с момента образования Солнечной системы. Таким образом, с 31 марта 2005 года, даты открытия, до 24 августа 2006 года, даты, когда Международный астрономический союз (IAU) принял решение об определении планеты и ввел термин "карликовая планета", Макемаке не была открыта.

Никакого особого статуса, кроме как массивный объект пояса Койпера. Затем Макемаке становится вместе с Хаумеа кандидат возможный на номинацию карликовой планеты - 11 июня 2008 года МАС на заседании своего Исполнительного комитета в Осло уточнил эту систему классификации, создав подсистему "классификация".

класс планет карликовых, плутоиды, специально для карликовых планет, найденных за орбитой Нептуна. А спустя несколько месяцев, в июле 2008 года, МАС сделал Макемаке четвертой карликовой планетой и третьим плутоидом в Солнечной системе одновременно с присвоением его имени. Это означает, что она вращается вокруг Солнца и достаточно массивна, округлилась под действием собственной гравитации, но не достигла очистки окрестностей своей орбиты.

Орбита

Орбитальные характеристики

В 2020-х годах Макемаке находится на расстоянии чуть более 52,5 единиц астрономических(АС) (7,78 x 109 км) от Солнца и постепенно приближается к своему афелию на расстоянии 52,76 АС, которого он достигнет через 49 50 лет.

2033. Макемаке имеет орбиту, очень похожую на орбиту Хаумеа: имеет большое наклонение орбиты в 29 градусов от эклиптики и умеренный эксцентриситет орбитальный около 0,16. Тем не менее, орбита Макемаке находится несколько дальше от Солнца, чем орбита Хаумеа, с большей полубольшой осью (45.430 AU против 1452116 AU) и более удаленным перигелием (38.104 AU против 34.647 AU). На уровне этой полубольшой оси лучам Солнца требуется почти шесть с половиной часов, чтобы достичь карликовой планеты. Его орбитальный период составляет более 306 лет, что больше, чем 248 лет для Плутон и 283 года для Хаумеа.

Макемаке - классический объект пояса Койпера, также известный как кубевано, что означает, что его орбита находится достаточно далеко от Нептуна, чтобы оставаться стабильной на протяжении всей истории Солнечной системы, и это очень большой объект.

Возможно, даже самый большой из них. В отличие от плутино, которые могут пересекать орбиту Нептуна из-за их резонанса орбитального с планетой 2:3, классические объекты имеют перигелий дальше от Солнца, свободный от возмущения Нептуна. Такие объекты имеют относительно небольшие эксцентриситеты (обычно менее 0,2) и вращаются вокруг Солнца так же, как и планеты. Макемаке больше относится к классу "динамически горячих" кубеванов из-за относительно высокого наклона орбиты. 29° по сравнению с другими представителями этой популяции.

Видимость

Макемаке стал вторым по популярности транснептуновым объектом с момента его открытия. Самая яркая после Плутона, который примерно в пять раз ярче, с видимой величиной при противостоянии, потому что Эрис - хотя и более крупный и с высоким альбедо - находится дальше от Солнца и Земли. В настоящее время она находится в созвездии Береники и перейдет в созвездие Бувье в 2027 году. Он достаточно заметен, чтобы его можно было наблюдать с помощью телескопа любительского.

Несмотря на относительную видимость, его открытие, как и открытие Хаумеа и Эрис, является поздним, поскольку первые исследования далеких объектов были изначально сосредоточены на областях, близких к эклиптике, что является следствием того, что планеты и большинство малых тел Солнечной системы имеют общую орбитальную плоскость из-за формирования Солнечной системы в диске.

Физические характеристики

Размер и вращение

Сравнительное изучение наблюдений электромагнитного спектра карликовой планеты на телескопах космических "Спитцер" и "Гершель" с электромагнитным спектром Плутона позволяет оценить диаметр Макемаке в диапазоне от 1360 до 1480 км.

время для Хосе Луиса Ортиса Морено, Бруно Сикарди и др . получить гораздо более точный результат 1 502 ± 45 км х 1 430 ± 9 км, параллельно с подтверждением отсутствия атмосферы. Однако ориентация полюсов. Высокое альбедо его высокоотражающей поверхности составляет 0,81+0'01 Его диаметр соответствует примерно одной девятой Земли. Его размеры, вероятно, делают его самым большим объектом и третий по величине объект в поясе Койпера транснептуновый после Плутона и Эриса.

В конце 2018 года наблюдение орбиты MK 2, его недавно открытого спутника, позволило Алексу Х. Паркеру и др. сделать первое приближение к массе Макемаке - 3,1 х 1021 кг в ожидании дальнейших наблюдений на космическом телескопе Хаббл. Это соответствует плотности около 1,7 г/см3 , относительно низкой, но типичной для транс-нептунианских объектов, при радиусе, рассчитанном Хосе Луисом Ортисом Морено и др. в 2012 году, или немного выше - около 2,1 г/см3 при радиусе, найденном Майком Брауном в 2013 году.

Что касается периода вращения, то первое исследование в 2009 году установило его на уровне 7,771 0 ± 0,003 0 часов, исключив еще один период в 11,41 часа, поскольку он был бы следствием сглаживания. Однако исследование 2019 года с использованием данных с 2006 по 2017 год выявило новый, более высокий период вращения - 22,826 6 ± 0,000 1 часа. Тем не менее, это соответствует предыдущему исследованию, поскольку в два раза превышает ранее исключенный период. Такой медленный период вращения, аналогичный периоду вращения Земли или Марса, может быть следствием ускорения приливного его спутника, МК 2, и потенциального другого крупного, пока неизвестного спутника.

Амплитуда кривой блеска Макемаке очень мала и составляет 0,03 mag2. Раньше считалось, что это связано с тем, что один полюс Макемаке направлен в сторону Земли, однако плоскость орбиты МК 2, которая, вероятно, должна быть близка к плоскости экватора Макемаке из-за сил приливных, указывает на то, что на самом деле экватор Макемаке направлен в сторону Земли.

Спектр и поверхность

Похожая на Плутон и гораздо более выраженная, чем Эрис, поверхность Макемаке кажется красной в видимом спектре. С 2006 года было установлено, что в ближней инфракрасной области электромагнитного спектра присутствуют широкие полосы поглощения метана (CH4). Метан также наблюдается на Плутоне и Эрисе, но первое исследование показывает, что их спектральная сигнатура намного слабее, чем на Макемаке. В 2020 году новое исследование обнаружило, что полосы поглощения метана на Макемаке и Эрисе на самом деле похожи.

Спектральный анализ поверхности Макемаке показывает, что этот метан должен присутствовать при.

В дополнение к метану могут присутствовать большие количества этана и толинов, а также меньшие количества этилена, ацетилена и высокомассовых алканов, таких как пропан. В дополнение к метану могут присутствовать большие количества этана и толинов, а также меньшие количества этилена, ацетилена и высокомассовых алканов, таких как пропан, вероятно, образуется в результате фотолиза метана под действием солнечной радиации. Эти толины, безусловно, ответственны за красный цвет видимого спектра, как у Плутона. Хотя есть свидетельства наличия азотного льда на поверхности, по крайней мере, смешанного с другими льдами, его количество остается намного меньше, чем на Плутоне или на Тритоне, где она составляет более 98% коры. Это относительное отсутствие азотного льда подразумевает, что запасы азота были бы исчерпаны в течение истории Солнечной системы.

Дальняя инфракрасная (24-70 пм) и субмиллиметровая (70-500 7 Джм) фотометрия телескопов космических Spitzer и Herschel в 2010 году показала, что поверхность Макемаке неоднородна. Хотя большая часть поверхности покрыта азотным и метановым льдом с альбедо от 78 до 90%, от 3 до 7% поверхности состоит из небольших участков очень темной местности с альбедо всего от 2 до 12%. Однако в 2015 и 2017 годах другие эксперименты поставили под сомнение этот результат, объяснив эти вариации альбедо разницей в обилии сложных органических материалов или обнаружив, что вариации в спектрах были незначительными, что позволило прийти к выводу, что поверхность Макемаке будет довольно однородной - Более того, эти исследования и наблюдения были по большей части проведены до открытия спутника S/2015 (136472) 1 (прозванного MK 2); Таким образом, эти небольшие темные пятна могут быть вызваны наблюдением темной поверхности спутника, а не по особенностям поверхности Макемаке. Наконец, в исследовании 2019 года, основанном на оптических наблюдениях, проведенных с 2006 по 2017 год, Хромакина и др. делают вывод, что небольшие вариации кривой блеска карликовой планеты могут быть обусловлены неоднородностями на ее поверхности, но они слишком малы, чтобы их можно было обнаружить спектроскопически.

Гипотеза об атмосфере

Присутствие метана и азота в спектре Макемаке заставило астрономов предположить, что карликовая планета может иметь переходную атмосферу, подобную Плутон вблизи своего перигелия. Существование такой атмосферы обеспечит.

Существует также естественное объяснение истощения запасов азота: поскольку гравитация Макемаке слабее, чем у Плутона, Эриса и Тритона, большое количество азота могло быть потеряно в результате утечки. Поскольку метан легче азота, но имеет значительно более низкое давление насыщенного пара, чем температура на поверхности Макемаке - от примерно 32 K (-241 °C) до 44 K (-229 °C) в зависимости от выбранной модели - это препятствует его выходу и объясняет относительное изобилие метана. Однако исследования атмосферы Плутона космическим аппаратом "Новые горизонты" показывают, что метан, а не азот, является газом, который больше всего улетучивается через атмосферные выходы, что предполагает, что отсутствие азота на Макемаке имеет другое и более сложное происхождение.

Она не имеет существенной атмосферы, и остаточное давление молекул на поверхности соответствует максимальному давлению от 4 до 12 нанобар, что составляет менее одной стомиллионной части атмосферы земной и одной тысячной части плутонианской атмосферы. Хосе Луис Ортис, сотрудник Института астрофизики Андалусии и соавтор исследования, после наблюдения за прохождением Макемаке из шестнадцати различных обсерваторий в Amérique Америке Южной пришел к выводу, что "когда Макемаке проходит перед звездой и закрывает ее свет, звезда исчезает и появляется вновь очень резко, вместо того чтобы угасать и постепенно "загораться" снова.

Это означает, что маленькая карликовая планета не имеет значительной атмосферы. Несмотря на то, что в настоящее время у него нет атмосферы, не исключено, что в ближайшие столетия, по мере приближения к перигелию, она появится благодаря сублимации метана.

Спутник

Это открытие было сделано Алексом Х. Паркером, Марком Уильямом Бьюи, Уильямом М. Гранди и Кит С.Нолл из Юго-Западного исследовательского института, используя снимки с широкоугольного поля Камера 3(WFC3) космического телескопа "Хаббл" в апреле 2015 года. Официальное название и сообщение о его открытии было дано 26 апреля 2016 года в Telegram électronique n№4275 бюро Центрального телеграмм астрономических. Исследователи объясняют это позднее открытие тем, что этот спутник в 1300 раз менее светящийся, чем Макемаке, и, кроме того, он был бы намного темнее последнего, его цвет потенциал по сравнению с углем, что позволяет оценить его размеры примерно в 160 км в диаметре, т.е. примерно в девять раз меньше, чем карликовая планета. Этот цвет, удивительный по сравнению с очень яркой поверхностью Макемаке, можно объяснить следующим образом механизм сублимации льда с поверхности Луны, гравитация которой слишком слаба, чтобы удержать его обратно. MK 2 будет Когда орбита этого спутника будет точно известна, можно будет лучше измерить массу и плотность Макемаке, что важно для понимания и сравнения транснептуновых объектов. Поэтому команда первооткрывателей, Алекс Х. Паркер и др., обратилась с просьбой о проведении новых долгосрочных наблюдений Макемаке и (225088) Гунгун - вокруг которого в 2016 году также был обнаружен похожий небольшой темный спутник Сянлю - на "Хаббле", чтобы иметь возможность наблюдать несколько орбит их спутников.

Более точное определение орбиты также позволит узнать, является ли. Спутник образовался в результате столкновения, как и большинство других спутников транснептуновых объектов, или, если он более эллиптичен, чем ожидалось, в результате захвата.

Кроме того, существование этого спутника дает ключ к объяснению кажущегося несоответствия в инфракрасном спектре карликовой планеты: большая часть поверхности представляет собой яркую, холодную область, но некоторые участки кажутся сравнительно более теплыми и темными, что можно объяснить MK 2 проходами.

Разведка

На Макемаке никогда не летал зонд космический, но в 2010-х годах, после успешного облета Плутона аппаратом New Horizons, проводится ряд исследований для оценки возможности осуществления других последующих миссий для изучения пояса Койпера и за его пределами. Предварительная работа по созданию зонда для изучения системы существует, масса зонда, источник питания и двигательная установка являются ключевыми технологическими областями для этого типа миссии.

По оценкам, полет к Макемаке может занять не менее шестнадцати лет при использовании помощи гравитационной Юпитера, исходя из даты запуска 21 августа 2024 года или 24 августа 2036 года. В момент прибытия зонда Макемаке будет находиться примерно в 52 а.е. от Солнца.