Haumea (planeta nan)

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Haumea   
2003EL61art.jpg
Visió artística de Haumea i les seves llunes.
Descobriment
Descobridor José Luis Ortiz i cols.
Michael E. Brown i cols. (disputat)
Data de descobriment 28 de juliol de 2005 (Ortiz)
28 de desembre de 2004 (Brown)
Altres designacions cap nom oficial; de forma informal, Santa
Classificació objecte transneptunià:
cinturó de Kuiper
Elements orbitals
Època 6 de març de 2006 (DJ 2453800,5)
Excentricitat (e) 0,18908
Semieix major (a) 6.483 Gm (43,338 UA)
Periheli (q) 5.258 Gm (35,144 UA)
Afeli (Q) 7.709 Gm (51,533 UA)
Període orbital (P) 104.211 d (285,31 a)
Velocitat orbital mitjana 4,484 km/s
Inclinació (i) 28,20°
Longitud del
node ascendent
(Ω)
121,94°
Argument del
periheli
(ω)
239,31°
Anomalia mitjana (M) 199,01°
Característiques físiques
Dimensions ~1.960×1.518×996 km
Massa (4,2±0,1)×1021 kg
Densitat 2,6-3,3 g/cm³
Gravetat superficial 0,44 m/s²
Velocitat d'escapament 0,84 km/s
Període de rotació (3,9154 ± 0,0002) h
Classe espectral  ?
Magnitud absoluta 0,444 ± 0,021
Albedo 0,726 ± 0,01
Temperatura
mitjana superf.
 ? K

Haumea (conegut per la designació provisional 2003 EL61 o 2003 EL61)i designat pel Minor Planet Center (MPC) com a (136108) Haumea és un planeta nan del cinturó de Kuiper descobert el 2005. Té forma d'el·lipsoide amb una llargada de 1.960 km, lleugerament més petit que Plutó (2.320 km). Actualment es troba a una distància de 51 UA del Sol i gira sobre si mateix a gran velocitat, amb un període de rotació de només 3,9 hores, la rotació més ràpida que es coneix per a qualsevol objecte del sistema solar de més de 100 km. S'han descobert dos petits satèl·lits naturals orbitant al seu voltant.

El seu descobriment va ser anunciat el 28 de juliol del 2005 pel grup de José Luis Ortiz Moreno, un astrònom del Instituto de Astrofísica de Andalucía que l'havia observat des de l'observatori de Sierra Nevada a Espanya. Tanmateix, el descobriment va estar envoltat de polèmica, ja que el grup de Michael E. Brown, que l'havia observat ja el 28 de desembre de 2004, va reclamar l'autoria del descobriment. Actualment, la disputa encara no s'ha resolt. El grup de Brown va batejar-lo, de forma informal, amb el nom de Santa (de Santa Claus) ja que van observar-lo per primera vegada pels volts de Nadal.

Controvèrsia sobre el descobriment[modifica | modifica el codi]

Els primers a observar l'objecte van ser els astrònoms nord-americans Michael E. Brown, Chad Trujillo i David Rabinowitz des del telescopi SMARTS el 28 de desembre de 2004. El grup de Brown no va anunciar immediatament el descobriment per, segons Brown,[1] tenir temps per a poder estudiar en detall les característiques de l'objecte i així poder presentar un estudi el més complet possible davant de la comunitat científica.

El 28 de juliol de 2005, els astrònoms espanyols José Luis Ortiz Moreno, Francisco José Aceituno Castro i Pablo Santos-Sanz van anunciar el descobriment de l'objecte. Segons Ortiz, van descobrir-lo reanalitzant imatges preses el 7 de març de 2003. Després, van revisar arxius més antics i van trobar-lo en imatges que dataven del 1955. El descobriment va ser publicat[2] pel Minor Planet Center el 29 de juliol. Inicialment, Brown els va reconèixer com a autors del descobriment.

Poc després es va descobrir que, el 26 de juliol, des d'ordinadors del Instituto de Astrofísica de Andalucía s'havia accedit a l'ordinador del telescopi amb què el grup de Brown havia realitzat les observacions. En aquest ordinador es guardaven les coordenades de la posició en el cel cap allà on apuntava el telescopi per a cada objecte descobert. Degut a un error informàtic, aquests arxius eren públics, quan havien d'haver estat privats. Una setmana abans de l'anunci d'Ortiz, Brown havia publicat un resum (abstract) per a un congrés d'astronomia que havia de tenir lloc al mes de setembre i on pensava donar a conèixer el descobriment. En l'abstract, Brown mencionava els codis reals que l'ordinador del telescopi dóna a cada objecte descobert. Quan Brown es va assabentar d'això, va començar a sospitar que el grup d'Ortiz havia utilitzat els codis que apareixien a l'abstract per buscar a l'ordinador del telescopi i així saber allà on havia d'observar i poder reclamar el descobriment com a propi. Brown va demanar a la Unió Astronòmica Internacional d'atorgar el crèdit del descobriment al seu equip en lloc del d'Ortiz.

Quan es va preguntar a Ortiz sobre aquest tema, va al·legar que desconeixia la qüestió i va acusar a Brown d'"ocultar objectes". Brown va respondre que una acusació com aquesta contradiu la pràctica científica acceptada d'analitzar els resultats de la pròpia recerca fins a estar segur que és acurada i després sotmetre a revisió i a arbitratge els resultats abans de fer públics els descobriments. Davant l'evidència aclaparadora de les acusacions contra ell i el seu equip, Ortiz va admetre finalment haver accedit als arxius del telescopi referents a aquell objecte però va negar haver fet res mal fet.[3]

Aquestes sospites van fer que el grup de Brown avancés per l'endemà, 29 de juliol, l'anunci del descobriment de dos altres grans objectes transneptunians, 2003 UB313, que és major que Plutó; i 2005 FY9, de mida similar a 2003 EL61

Al mes de maig de 2006, la disputa continuava encara sense haver-se resolt. De moment i, en espera d'una decisió de la IAU, el MPC dóna com a descobridors al grup d'Ortiz.[4]

Mida i composició[modifica | modifica el codi]

Sovint, l'única forma d'estimar la mida d'un objecte transneptunià és a partir de la seva magnitud, assumint un cert valor d'albedo. Pels objectes més grans, les emissions tèrmiques poden proporcionar una mesura independent de l'albedo. En el cas de 2003 EL61, el diàmetre pot ser calculat de forma més precisa a partir dels valors coneguts de la massa i de la densitat.

La massa pot ser calculada a partir de les lleis de Kepler gràcies al fet que se n'han descobert dos satèl·lits. La seva massa s'ha determinat en 4,2×1021 kg, un terç de la de Plutó.[5] D'altra banda, es coneix que l'objecte gira extremadament ràpid, amb un període de rotació de només 3,9 hores. Aquesta és la rotació més ràpida que s'ha pogut determinar per a qualsevol objecte del sistema solar de més de 100 km. Una rotació tan ràpida exerceix una força que el deu aplatar pels pols i li deu donar una forma d'el·lipsoide. L'aplatament dependrà de la seva densitat, un objecte més dens s'aplatarà menys. La densitat s'ha estimat en 2,6-3,3 g/cm3, un valor relativament alt que suggereix que una quantitat important del material de què està compost no és gel (compari's amb la densitat de Plutó (2,0 g/cm3) i la de la Lluna (3,3 g/cm3)).

A partir dels valor de la massa i la densitat, s'ha estimat que el seu eix més llarg fa 1.960 km,[6] un 85% del diàmetre de Plutó (2.320 km). Els altres dos eixos fan 1.520 i 1.000 km, aproximadament. Això el converteix en un dels objectes transneptunians més grans descoberts fins a la data; el tercer després de 2003 UB313 i Plutó, i major que (90377) Sedna, (90482) Orcus i (50000) Quaoar. Tanmateix, 2005 FY9 podria ser lleugerament major que 2003 EL61.

La raó de perquè rota tan ràpid no es coneix amb certesa però podria ser degut a un gran impacte ocorregut fa molt de temps, el mateix que va donar origen als seus dos satèl·lits. L'any 2002, Jewitt i Sheppard van suggerir que la ràpida rotació de l'objecte transneptunià (20000) Varuna podria ser deguda a que l'objecte té també forma d'el·lipsoide.

La seva brillantor mostra grans fluctuacions en el temps. Tot i que podrien ser causades per una superfície motejada, es pensa que són degudes a la seva forma aplatada.

Superfície[modifica | modifica el codi]

El telescopi Gemini va poder obtenir l'espectre de 2003 EL61, que mostra gran quantitat d'aigua gelada semblant al que s'ha vist en la superfície de Caront, la lluna de Plutó. El grup de Brown[7] ha assenyalat la presència de gel d'aigua en forma cristal·lina, una característica que només s'havia obervat en (50000) Quaoar. Molts altres objectes transneptunians han donat senyals de contenir aigua però generalment aquesta es troba en forma de gel amorf. El gel en forma cristal·lina és inestable en una escala temporal de 10 milions d'anys sota les baixes temperatures i l'absència de pressió existents en la superfície dels objectes del cinturó de Kuiper. Aquest descobriment indica l'existència de processos de formació de gel a partir de ressorgiment de nou material a la superfície, similars als observats als satèl·lits gelats del sistema solar.

Tan sorprenent com la forma cristal·lina és la quantitat de gel observada. Sempre segons Brown i cols., la superfície de 2003 EL61 sembla estar coberta de gel en una proporció d'entre 2/3 i 4/5, la resta podria ser cianur d'hidrogen, caolí o algun altre component desconegut.

Aquests resultats concorden amb l'alt valor d'albedo observat (0,726), donant a 2003 EL61 una reflictivitat gairebé tan alta com la de la neu. Els valors d'albedo elevats semblen no ser tan rars entre els TNO: mesures recents de 2003 UB313 impliquen un valor d'albedo encara més alt (0,86).

Òrbita[modifica | modifica el codi]

Òrbites de 2003 EL61 (groc) i de Plutó (vermell).

L'òrbita de 2003 EL61 el classifica com a cubewano, objectes que orbiten més enllà de l'òrbita de Plutó i que no presenten ressonàncies orbitals amb Neptú.

El diagrama de l'esquerra mostra l'òrbita de 2003 EL61, en groc, i la seva posició al mes d'abril de 2006. Per comparació, es mostra l'òrbita de Plutó, en vermell, i un cercle gris que representa l'eclíptica a la distància de l'òrbita de Neptú. L'objecte va passar pel seu afeli (Q) el febrer del 1991 i ara es troba a més de 51 UA del Sol però, tot i l'enorme distància, es veu molt brillant (m = 17,5, H = 0,44) degut a la seva mida i albedo. La seva òrbita és força excèntrica amb el periheli (q) a només 35 UA, més a prop que la distància mitjana de Plutó al Sol (39,5 UA). La distància mitjana de 2003 EL61 és de 43,3 UA.

La raó que no fóra descobert abans és que posseeix una velocitat orbital molt baixa (degut a la distància) i que el pla de la seva òrbita està inclinat 28° respecte al pla orbital de la majoria dels planetes (pla de l'eclíptica), el que fa la seva òrbita encara més inclinada que la de Plutó, el pla orbital del qual està inclinat 17°.

Satèl·lits[modifica | modifica el codi]

Article principal: Satèl·lits d'Haumea

El grup de Mike Brown, utilitzant el sistema d'òptica adaptativa amb estrella guia làser de l'Observatori Keck, va descobrir dos petits satèl·lits naturals orbitant Haumea: Hiʻiaka i Namaka (satèl·lit).

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Pàgina de Mike Brown
  2. MPEC: 2003 EL61
  3. Article a Newscientist, 21 de setembre de 2005
  4. Llista de TNO
  5. M. E. Brown, A. H. Bouchez, D. L. Rabinowitz, R. Sari, C. A. Trujillo, M. A. van Dam, R. Campbell, J. Chin, S. Hartman, E. Johansson, R. Lafon, D. LeMignant, P. Stomski, D. Summers, P. L. Wizinowich Keck Observatory laser guide star adaptive optics discovery and characterization of a satellite to large Kuiper belt object 2003 EL61, The Astrophysical Journal Letters, 632, L45 (October 2005) Article enllaçat des del Caltech (pdf)
  6. D. L. Rabinowitz, K. M. Barkume, M. E. Brown, H. G. Roe, M. Schwartz, S. W. Tourtellotte, C. A. Trujillo (2005), Photometric Observations Constraining the Size, Shape, and Albedo of 2003 El61, a Rapidly Rotating, Pluto-Sized Object in the Kuiper Belt, The Astrophysical Journal (2006), 639, Issue 2, p. 1238-1251 Preprint a arXiv (pdf)
  7. C. A. Trujillo, M. E. Brown, Barkume K., Shaller E., D. L. Rabinowitz The Surface of 2003 EL61 in the Near Infrared. Per a publicar a The Astronomical Journal (2006); Preprint a arXiv (pdf)

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Haumea (planeta nan) Modifica l'enllaç a Wikidata


Grans objectes transneptuniansmodifica
Cinturó de Kuiper: Plutó (Caront) | Orcus | 2003 AZ84 | Ixion | 2005 RN43 | 2002 UX25 | Varuna | 2002 TX300 | 2003 EL61 | Quaoar | Makemake | 2003 MW12 | 2002 AW197
Disc dispers: 2002 TC302 |2004 XR190 | Eris | Sedna* | 2012 VP113*
 Vegeu també Tritó (satèl·lit de Neptú
*Classificació actual segons el MPC. Alguns els consideren objectes del núvol d'Oort.