90377 Sedna
90377 Sedna (2003 VB12) je transneptúnsky objekt objavený 14. novembra 2003 astronómami Mikom Brownom, Chadom Trujillom a Davidom Rabinowitzom pomocou teleskopu Samuela Oschina v observatóriu v Palomare na východ od San Diega. Meno pochádza z inuitského pomenovania bohyne Sedny, ktorá vládla všetkým moriam a oceánom. Priemer Sedny dosahuje až dve tretiny trpasličej planéty Pluto, čím patrí medzi najväčšie transneptúnske objekty. Sedna obieha okolo Slnka po veľmi výstrednej dráhe. Je to najčervenšie kozmické teleso v Slnečnej sústave hneď po Marse.
| 90377 Sedna | |
| planétka | |
 | |
| Objavenie A | |
|---|---|
| Objaviteľ | M. Brown, C. Trujillo, D. Rabinowitz |
| Dátum objavenia | 14. november 2003 |
| Označenie planétok | 2003 VB12 B |
| Kategória | Transneptunické teleso |
| Orbitálne (obehové) vlastnosti C Epocha 30. január 2005 (JD 2453400,5) | |
| Excentricita (e) | 0,849 |
| Veľká polos (a) | 75 104,117 Gm (502,040 AU) |
| Perihélium (q) | 11 374,298 Gm (76,032 AU) |
| Afélium (Q) | 138 833,936 Gm (928,048 AU) |
| Obežná doba (P) | 4 108 714,108 d (11249,05 a) |
| Priemerná obežná rýchlosť | 1,04 km/s |
| Uhol sklonu dráhy k ekliptike (i) | 11,932° |
| Dĺžka výstupného uzla (Ω) | 144,544° |
| Argument perihélia (ω) | 311,468° |
| Stredná anomália (M) | 357,713° |
| Fyzikálne vlastnosti | |
| Rozmery | 1180 – 1800 km |
| Hmotnosť | 1,7 – 6,1×1021 kg |
| Hustota | 2,0? g/cm³ |
| Povrchová gravitácia | 0,33 – 0,50 m/s² |
| Úniková rýchlosť | 0,62 – 0,95 km/s |
| Rotačná perióda | 0,42 d (10 h) [1] |
| Spektrálna trieda | ? |
| Absolútna veľkosť | 1,6 |
| Albedo | >0,2? |
| Priemerná povrchová teplota | ~12 K |
História
Teleso objavili 14. novembra 2003 astronómovia Mike Brown, Chad Trujillo a David Rabinowitz na observatóriu na Mt. Palomar v blízkosti mesta San Diego v Kalifornii (USA) v priebehu prehliadky neba ďalekohľadom Samuela Oschina, t. j. Schmidtovou komorou s priemerom 1,22 m, vybavenou 160 megapixelovou kamerou Yale-Palomar Quest. V tom čase sa objekt nachádzal vo vtedy rekordnej vzdialenosti približne 90 AU od Slnka; dnes bol tento rekord už prekonaný a v súčasnej dobe ho drží planétka 136199 Eris. Dodatočne bola Sedna objavená tiež na predobjavových snímkach, urobených už 25. septembra 1990.
Objavitelia veľmi skoro zistili na základe jeho veľmi pomalého pohybu, že ide o mimoriadne zaujímavé teleso, nachádzajúce sa vo veľkej vzdialenosti od Slnka. Pretože jej zdanlivá hviezdna veľkosť bola napriek tomu značná, dalo sa usudzovať, že aj jej veľkosť bude mimoriadna. Preto sa o ňom začalo uvažovať ako o desiatej planéte slnečnej sústavy, napriek tomu to veľká väčšina astronómov okamžite odmietla. Napriek tomu v súvislosti s jej výnimočnosťou oznámili objavitelia na tlačovej konferencii, usporiadanej 15. marca 2004, že jej navrhli meno „Sedna“, čím porušili pravidlá Medzinárodnej astronomickej únie (IAU), ktoré povoľujú pomenovanie planétok iba potom, čo je im pridelené definitívne označenie (katalógové číslo). K definitívnemu schváleniu mena potom došlo až v auguste 2004.
Opis planétky
Trajektória planétky
Sedna sa pohybuje po veľmi excentrickej (výstrednej) eliptickej trajektórii, jej afélium dosahuje hodnoty približujúce sa k hodnote 1 000 AU. V súčasnej dobe sa ešte približuje k Slnku, pričom perihélium má dosiahnuť v roku 2076, kedy bude od Slnka vzdialená len 76 AU, čo však znamená približne 1,5-krát ďalej, než siaha obežná dráha Pluta.
Štúdia H. Levinsona a A.Morbidelliho z hvezdárne Observatoire de la Côte d'Azur (OCA) v Nice (Francúzsko) vysvetľuje mimoriadnu dráhu Sedny pôsobením blízkeho preletu (~800 AU) cudzej hviezdy v priebehu prvých 100 miliónov rokov existencie našej slnečnej sústavy. Mohlo pravdepodobne ísť o hviezdu, ktorá vznikla súbežne so Slnkom z tej istej pôvodnej slnečnej hmloviny. Podľa iného, menej pravdepodobného scenára, mohla sama Sedna vzniknúť ako planéta obiehajúca okolo hnedého trpaslíka, o hmotnosti približne dvadsatiny hmotnosti Slnka, ktorý Sednu stratil v priebehu svojho preletu Slnečnou sústavou.
Iné možné vysvetlenie, navrhované S. Gomezom a jeho spolupracovníkmi, predpokladá existenciu veľkej hypotetickej planéty, obiehajúcej vo vnútornej časti Oortovho oblaku. Počítačové simulácie ukázali, že takáto planéta o hmotnosti Jupitera, obiehajúca vo vzdialenosti 5 000 AU, či veľkosti Neptúnu vo vzdialenosti 2 000 AU alebo Zeme vo vzdialenosti 1 000 AU by mohla vyslať Sednu na jej súčasnú dráhu. Problém tejto teórie však spočíva v tom, že na okraji vznikajúcej slnečnej sústavy bol pôvodný prachoplynový disk príliš riedky, takže formovanie tak veľkých planét v tejto oblasti je veľmi nepravdepodobné, prípadne by trvalo veľmi dlho (asi miliardu rokov).
Zaradenie planétky
Podľa názoru jej objaviteľov je Sedna prvým pozorovaným objektom Oortovho oblaku, pretože jej dráha siaha príliš ďaleko na to, aby mohla byť považovaná za príslušníka Kuiperovho pásu (KBO). Pretože je však na druhej strane podstatne bližšie, než sa očakávalo pre objekty Oortovho oblaku a rovina jej dráhy sa príliš nelíši od roviny ekliptiky (sklon je iba približne 11°) a teda ani od rovín, v ktorých obiehajú KBO, zaviedli kompromisnú kategóriu telies vnútorného Oortovho oblaku, ktorý považujú za plochý diskovitý útvar, ktorým prechádza Kuiperov pás plynule do guľovitej hlavnej časti Oortovho oblaku.
Naproti tomu iní astronómovia tvrdia, že sklon a rozmery eliptickej dráhy Sedny sú dostatočným dôkazom toho, že ide o KBO a že naopak je nutné revidovať naše predstavy o tom, do akej vzdialenosti oblasť Kuiperovho pásu v skutočnosti siaha.
Fyzikálne vlastnosti
Z pozorovaní, uskutočnených krátko po jej objave, ktoré neodhalili významné periodické zmeny v jej jasnosti, sa usudzuje, že má veľmi dlhú dobu rotácie okolo osi, v rozpätí 20 až 50 dní, čo viedlo k domnienke, že má menšieho sprievodcu (mesiac), ktorého slapové pôsobenie zabrzdilo pôvodnú rotáciu tohoto telesa. Pri sledovaní Sedny Hubblovým vesmírnym ďalekohľadom (HST) v marci 2004 však žiadny mesiačik objavený nebol. Neskoršie skúmanie Sedny šesťmetrovým ďalekohľadom MMT observatória na Mt. Hopkins v Arizone však ukázali, že rotačná perióda je omnoho kratšia, približne desaťhodinová, čo je obvyklé u samostatných telies tejto veľkosti. Súčasne sa tým dokázalo, že povrch Sedny má málo albedových útvarov, čo naznačuje, že v priebehu vývoja v minulosti nebola vystavená intenzívnemu bombardovaniu, ktoré by odkrylo svetlejšie podložné vrstvy, a že sa teda pravdepodobne nikdy nepohybovala vo vnútorných častiach slnečnej sústavy.
Neexistencia sprievodcu Sedny taktiež znemožňuje presné stanovenie hmotnosti tohoto objektu. Nie je známe ani jej albedo a preto aj výpočet jej priemeru je značne neistý. To, že ju nebolo možné pozorovať v infračervenej oblasti spektra družicovým observatóriom Spitzer národného ústavu pre letectvo a kozmonautiku NASA, viedlo k zisteniu, že jej priemer nemôže byť väčší, než 75 % priemeru Pluta. To naopak znamená, že vo viditeľnom svetle má značnú odrazivosť a že jej albedo teda musí byť väčšie než 20 %. Zo všetkých týchto úvah vyplýva, že priemer Sedny by sa mohol pohybovať vo veľmi širokom rozpätí od 1180 do 1 800 km. Merania z Herschelovho vesmírneho observatória z roku 2012 však ukázali, že jej priemer by napokon mohol byť ďaleko menší, iba 995 ± 80 km, čím by bola menšia nielen ako všetky štyri transneptúnske trpasličie planéty (Pluto, Eris, Makemake a Haumea), ale aj planétky 2007 OR10 a Quaoar.
Vzhľadom na veľkú vzdialenosť od Slnka rovnovážna teplota povrchu Sedny nemôže byť nikdy vyššia, než 23 K (t. j. −240 °C). Preto nemôže mať žiadnu atmosféru, pretože nijaké plyny s výnimkou vodíka a hélia nemôžu pri týchto teplotách existovať v plynnom stave. Vodík a hélium si však planétka vzhľadom na svoju slabú gravitáciu nemôže udržať.
Chemické vlastnosti
Spektroskopické skúmanie Sedny ukázalo, že povrch tohoto telesa má výrazne červenkastú farbu. Je to druhé najviac dočervena sfarbené teleso v slnečnej sústave, hneď po Marse. Na základe farby sa usudzuje, že na rozdiel od Pluta a jeho mesiaca Chárona nie je jej povrch pokrytý dusíkovým, vodným a metánovým snehom. Červenkastú farbu pripisuje C. Trujillo tholínu, zložitým vysokomolekulárnym organickým zlúčeninám, vznikajúcim pôsobením radiácie na jednoduché uhľovodíky, a vyskytujúcim sa napr. na povrchu planétky 5145 Pholus či v atmosfére Saturnovho mesiaca Titanu. Pozorovaným spektrám Sedny najlepšie vyhovuje zmes tvorená 24 % tholínu, 7 % amorfného uhlíka, 26 % metanolového ľadu a 33 % metánu.
Pôvod mena
Meno dostala po inuitskej bohyni Sedne, ktorá vládla všetkým moriam a oceánom a ich obyvateľom, napr. tuleňom, a ktorá žila v temnotách inuitského podsvetia.
Galéria
Externé odkazy
- Ovplyvnila vývoj slnečnej sústavy cudzia hviezda?
- Sedna (2003 VB12) (po anglicky)
- NASA's Sedna page. – (angl.)
- Official press release by NASA JPL/SCC. – (angl.)
- Astronomy Picture of the Day 04 July 2004 – Artist's rendering of view from Sedna. – (angl.)
- MORBIDELLI, A.; LEVISON, H. F. Scenarios for the Origin of the Orbits of the Trans-Neptunian Objects 2000 CR105 and 2003 VB12 (Sedna). – (angl.)
- MPEC 2004-S73: Comment on the naming of Sedna. – (angl.)
- Distant Object Could Hold Secrets to Earth's Past. – (angl.)
- Sedna. – (angl.)
- The Nine Planets Solar System Tour. – (angl.)
- KENYON, S. J.; BROMLEY, B. C. Stellar encounters as the origin of distant solar system objects in highly eccentric orbits. – (angl.)