Plútó

Fjörutíu sinnum lengra í burtu frá sólinni en Jörðin er Plútó. Hann er agnarsmár, hrollkaldur og ráfar um sólina á næstum 249 árum.

Plútó var sonur Satúrnusar og bróðir Júpíters. Ríkidæmi hans voru undirheimarnir. Þangað komu hinir látnu til framhaldslífsins í báti sem ferjumaðurinn Karon sigldi niður með ánni Styx. Konan Plútós hét Propserína en hann rændi henni og tók með sér í ríki sitt.

Plútó var eitt sinn reikistjarna en er nú skilgreindur sem dvergreikistjarna. Hann er enda miklu minni en reikistjörnurnar átta. Meira að segja sjö tungl í sólkerfinu eru stærri en Plútó.

Hvenær fannst Plútó?

Fljótlega eftir að Neptúnus fannst grunaði stjörnufræðinga að fleiri reikistjörnur kynnu að leynast enn lengra frá sólinni. Hafist var handa við að leita að „Reikistjörnu X“ en hún bar engan árangur.

Clyde Tombaugh

Í byrjun 20. aldar hafði stjörnufræðingur að nafni Percival Lowell látið sérsmíða sjónauka fyrir leitina að Reikistjörnu X. Sjónaukinn var tekinn í notkun árið 1929 og fékk ungur maður að nafni Clyde Tombaugh það hlutverk að leita skipulega að reikistjörnunni.

Þetta var þolinmæðisverk og tímafrekt. Tombaugh var að ljósmynda ákveðin svæði á himninum á tveggja vikna fresti, grannskoða myndirnar og kanna hvort eitthvað fyrirbæri á ljósmyndaplötunum hefði færst úr stað miðað við fastastjörnurnar.

Leitin bar árangur 18. febrúar 1930. Tombaugh tók þá ljósmynd af litlu svæði í Tvíburamerkinu og fann fyrirbæri sem færðist löturhægt úr stað. Þetta fyrirbæri var þúsund sinnum daufara en daufustu stjörnur sem sjást með berum augum. Fyrirbærið reyndist ný reikistjarna: Reikistjarnan X!

En hvað átti nýja reikistjarnan að heita? Óskað var eftir tilnefningum frá almenningi og bárust ótal hugmyndir, t.d. Atlas, Artemis, Perseus, Vúlkan, Mínverva, Ósíris, Bakkus og Apollo. Að lokum hlaut reikistjarnan nafn undirheimaguðsins Plútó eftir á uppástungu Venetiu Burney, 11 ára skólastúlku frá Oxford á Englandi.

Plútó er sem sagt ekki nefndur eftir hundinum hans Mikka. Sá góði hundur kom fyrst fram á sjónarsviðið sama ár og Plútó fannst en var nefndur stuttu eftir uppgötvunina. Meiri líkur eru því á að hundurinn hafi hlotið nafn reikistjörnunnar.

Clyde Tombaugh fann Plútó með því að taka myndir af sama stað á himninum og bera þær síðan saman. Stjörnurnar í bakgrunni eru fastar á sama stað en fyrirbæri í sólkerfinu okkar færist til. Tombaugh lét myndirnar blikka til að finna Plútó.

Af hverju er Plútó ekki lengur reikistjarna?

Jörðin í samanburði við Plútó og aðra hnetti.

Eftir að Clyde Tombaugh fann Plútó kom í ljós að hann var talsvert frábrugðinn hinum reikistjörnunum. Hann var til dæmis miklu minni en nokkur önnur reikistjarna (minni en tunglið okkar). Hann ferðaðist líka um sólina á allt öðruvísi sporbraut en hinar reikistjörnurnar: Stundum er hann nær sólinni en Neptúnus. Einmitt vegna þessa töldu margir stjörnufræðingar að Plútó ætti ekki að teljast reikistjarna.

Árið 2005 dró til tíðinda. Þá fannst hnöttur sem var svipaður Plútó en aðeins stærri. Sumir vildu kalla þennan nýja hnött, sem síðar fékk nafnið Eris, tíundu reikistjörnu sólkerfisins — aðrir vildu svipta Plútó reikistjörnutigninni og fækka reikistjörnunum niður í átta. Erfitt var að leysa þetta vandamál því ekki var til nein skilgreining á reikistjörnu.

Árið 2006 funduðu stjörnufræðingar og var borin upp tillaga um skilgreiningu á reikistjörnum. Samkvæmt henni hefðu þrjár nýjar reikistjörnur bæst í hóp þeirra níu sem fyrir voru: Ceres í smástirnabeltinu, Karon tungl Plútós og Eris. Í sólkerfinu okkar hefðu þá verið að minnsta kosti tólf reikistjörnur.

Flestir voru óánægðir með þessa skilgreiningu svo ný var samin í staðinn. Samkvæmt henni varð hnöttur að uppfylla þrjú skilyrði til að teljast reikistjarna:

Vera á braut um sólina
Hafa nægilegan þyngdarkraft til að vera því sem næst kúlulaga
Vera stærsti hnötturinn í sínu næsta nágrenni

Plútó uppfyllir fyrstu tvö skilyrðin en ekki þriðja. Plútó er nefnilega ekki stærsti hnötturinn á sínu svæði í sólkerfinu og deilir því með ótal mörgum öðrum. Þess vegna er Plútó ekki lengur reikistjarna.

Um leið og þessi skilgreining var samþykkt var búinn til nýr flokkur dvergreikistjarna. Til þess að teljast dvergreikistjarna þarf hnöttur aðeins að uppfylla tvö af þessum þremur skilyrðum og má auk þess hvorki vera reikistjarna eða tungl.

Í dag er Plútó þess vegna flokkaður sem dvergreikistjarna.

Greyið Plútó! Mynd: Mathias Pedersen

Úr hverju er Plútó?

Eðlismassi Plútós (sem er fundinn með því að deila massa hans með rúmmálinu) bendir til þess að hann sé blanda bergs og íss. Á yfirborðinu er líklega að mestu frosið nitur en líka metan og kolmónoxíð.

Mjög erfitt er að rannsaka Plútó vegna þess hve langt í burtu hann er. Við megum því búast við því að þekking okkar taki stakkaskiptum þegar New Horizons geimfarið heimsækir Plútó árið 2015.

Ljósmynd Hubblessjónaukans af yfirborði Plútós. Mynd: NASA, ESA, og M. Buie (Southwest Research Institute)

Hefur Plútó lofthjúp?

Plútó hefur örþunnan lofthjúp úr nitri, metani og koldíoxíði, sömu efnum og yfirborðið. Lofthjúpurinn tekur miklum breytingum eftir fjarlægð Plútós frá sólinni. Þegar Plútó er næst sólinni gufar hluti yfirborðsins upp. Þegar Plútó fjarlægist sólina frýs hjúpurinn aftur og snjóar niður á yfirborðið.

Hversu stór og björt er sólin séð frá Plútó?

Frá Plútó séð er sólin svo fjarlæg að hún liti út eins og stjarna á himninum, reyndar mjög björt stjarna. Á Plútó er sólin 1.500 sinnum daufari en á Jörðinni en samt allt að 450 sinnum bjartari en fullt tungl. Á hádegi á Plútó er því álíka bjart og við rökkur á Jörðinni.

Hvað hefur Plútó mörg tungl?

Ljósmynd frá Hubblessjónaukanum af fimm tunglum Plútós. Mynd: NASA, ESA,og M. Showalter (SETI Institute)

Um Plútó ganga fimm tungl: Karon, sem er stærst, Nix, Hýdra, Styx og Kerberos. Nix, Hýdra, Styx og Kerberos eru allt mjög lítil tungl, aðeins nokkrir tugir til rúmlega 100 km á breidd

Karon er stærsta tungl Plútós. Raunar er það eitt stærsta tungl sólkerfisins miðað við stærð móðurhnattarins (samt langt í frá stærsta tunglið í sólkerfisins). Karon fannst fyrir slysni árið 1978. Tveir stjörnufræðingar voru þá að rannsaka myndir af Plútó og tóku þeir fyrirbæri sem virtist skaga út úr reikistjörnunni. Það reyndist tunglið Karon.

Karon er miklu nær Plútó en tunglið okkar er frá Jörðinni. Geimfari sem stæði á Plútó, sæi Karon aðeins frá öðrum helmingi Plútós. Á þeim helmingi Plútós sem snýr að Karon er tunglið sjö sinnum stærra á himninum en tunglið okkar séð frá Jörðinni (þótt það sé miklu minna er það mun nær). Þar að auki er Karon alltaf á sama stað, hreyfingarlaus á himninum og rís hvorki né sest en gengur engu að síður í gegnum kvartilaskipti á 6,4 dögum.

Hefur geimfar heimsótt Plútó?

Enn sem komið er hefur ekkert geimfar heimsótt Plútó. Það mun þó senn breytast því í júlí 2015 flýgur New Horizons geimfar NASA framhjá Plútó eftir níu ára ferðalag frá Jörðinni. Eftir að hafa ljósmyndað Plútó og tungl hans í gríð og erg heldur farið út í Kuipersbeltið og heimsækir vonandi einn hnött í viðbót.

Teikning af New Horizons geimfarinu við Plútó. Mynd: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute (JHUAPL/SwRI)

Get ég séð Plútó á himninum?

Plútó er mjög daufur og lítill og svo langt í burtu að hann sést ekki nema með stórum áhugamannasjónaukum. Í gegnum sjónauka birtist Plútó eins og hver önnur dauf stjarna.

Staðreyndir um Plútó

Aldur:	Um 4,6 milljarðar ára
Þvermál:	2.274 km (Plútó er aðeins 17% af stærð Jarðar!)
Massi:	13.090.000.000.000.000.000.000 kg (1,3 x 10²² kg), 0,2% af þyngd Jarðar!
Meðalfjarlægð frá sólinni:	5.900.000.000 km (40 sinnum lengra frá sólinni en Jörðin)
Snúningstími:	153 klst (~6,3 dagar)
Umferðartími (um sólina):	248,5 ár
Hitastig á yfirborði:	–230°C
Þyngdarkraftur:	0,059 sinnum þyngdarkraftur Jarðar. Ef þú vegur 50 kg á Jörðinni værir þú 3 kg á Plútó!
Fróðleg staðreynd:	Árið 2196 verður eitt Plútóár liðið frá uppgötvun Plútós!

Höfundur: Sævar Helgi Bragason