Pluto şi locul său în sistemul nostru solar

Sonda spaţială New Horizons a trecut marţi la mică distanţă de planeta Pluto, oferind primele imagini mai detaliate cu enigmatica planetă pitică.

În lunile următoare, datele obţinute de cele şapte instrumente aflate la bordul sondei vor fi trimise înapoi pe Pământ, oferind noi indici vitale care ar putea ajuta omenirea să înţeleagă mai bine cum s-a format şi a evoluat sistemul nostru solar.

Dar ce ştim până acum despre Pluto şi locul său în sistemul nostru solar?

Majoritatea ştiinţei are în general o natură experimentală. În schimb, astronomia are o natură observaţională. Nu putem experimenta ceva cu adevărat (decât prin utilizarea inteligentă a calculatoarelor). În schimb, adunăm observaţii şi le folosim pentru a afla cum, când, de ce şi unde s-a întâmplat ceva anume?

Pluto – Un nonconformist celest

În anii care au urmat descoperii sale în 1930, astronomii au aflat multe despre Pluto. S-a dovedit că este un obiect foarte neobişnuit.

Are o suprafaţă foarte reflectorizantă şi cu o atmosferă fragilă când se apropie cel mai mult de cea a Soarelui. În plus, are o familie de sateliţi, incluzând Charon, care are un diametru de peste 1.200 km iar a cărei mărime este cât aproape jumătate din mărimea planetei Pluto.

Orbita planetei Pluto nu este circulară sau este descentrată. În cel mai apropiat punct al său de Soare (o distanţă de 4,44 miliarde km), Pluto se intersectează cu orbita planetei Neptun. În cel mai îndepărtat punct al său faţă de Soare, Pluto se îndepărtează de Neptun la 3 miliarde de km.

Orbita lui Pluto este de asemenea înclinată cu aproximativ 17 grade faţă de planul sistemului solar. Pluto se deplasează atât deasupra cât şi dedesubtul altor planete în timpul fiecărei sale orbite, a cărei durată este de 248 de ani.

Dar ciudăţeniile nu se opresc aici. Intersectându-se cu orbita lui Neptun, s-ar putea crede că Pluto se va apropia în cele din urmă de acea planetă, eventual chiar fiind posibilă o ciocnire între cele două planete. Dar Pluto evită o astfel de situaţie prin intermediul a ceea ce poate fi numit rezonanţă orbitală.

Orbita lui Pluto durează cu aproximativ 50% mai mult decât cea a planetei Neptun (164 de ani). Prin urmare, Pluto efectuează 2 ture în jurul Soarelui în aceeaşi perioadă de timp în care Neptun efectuează 3. Acest lucru împiedică o întâlnire la mustaţă între cele două planete. De fiecare dată când Pluto se intersectează cu orbita lui Neptun, aceasta din urmă se află în alt loc.

Funcţionează în acest fel: pe prima orbită, Pluto o întrece pe Neptun până în punctul în care orbitele lor se intersectează, şi cele două planete evită o coliziune la o distanţă imensă. Până când Pluto termină o altă orbită, Neptun deja a încheiat una şi jumătate, însemnând că acum Neptun se află în faţa lui Pluto şi că este evitată din nou o coliziune. După un alt an plutonian, cele două planete se întorc de unde au plecat şi dansul începe din nou.

Deoarece Neptun completează 3 orbite în timpul în care Pluto completează doar două, noi spunem că ele sunt blocate într-o rezonanţă orbitală 3:2.

Pluto şi formarea planetei

Cea mai bună teorie a noastră în prezent este aceea că sistemul solar s-a format dintr-un gaz şi un disc protoplanetar bogat în praf – precum cele observate în jurul tinerelor stele din nebula Orion.

Pentru că în acest mediu să se formeze planete, planete pitic şi alte tipuri de reziduuri, discul trebuie să fie întins şi plat ca o clătită.

În acel scenariu, micile fragmente de praf şi gheaţă de pe disk se vor ciocni la viteze atât de reduse încât se pot lipi între ele, în loc să se strivească reciproc.

După câteva zeci de milioane de ani de astfel de coliziuni nenumărate şi accelerate se formează un sistem planetar.

Acesta este un model destul de reuşit şi se potriveşte cu indiciile pe care le observăm, spre deosebire de alte modele rivale. Dar, la o primă privire, orbita ciudată a planetei Pluto pare să contrazică povestea. Dacă Pluto s-a format în acel mod atunci de ce se deplasează acum pe o orbită atât de descentrată şi înclinată?

Iar Pluto nu este singură în acest caz. Ştim în prezent de existenţa unei populaţii mari de obiecte aflate dincolo de orbita planetei Neptun; dintre acestea multe sunt de asemenea blocate în rezonanţă cu Neptun şi se deplasează pe orbite înclinate şi/sau descentrate. Cu siguranţă acele obiecte nu sunt ceea ce s-ar putea aştepta unii din partea unei populaţii născute dintr-un disc material rece şi subţire.

Pluto – un etalon al migrării

În condiţiile în care modelele noastre privind formarea unei planetei au devenit tot mai sofisticate, simpla imagine că planetele noastre s-au format pe orbitele lor curente a fost alterată.

Pe baza dovezilor îngheţate în populaţiile de mici corpuri ale sistemului solar, acum credem că Jupiter, Saturn, Uranus şi Neptun au migrat în timp ce s-au dezvoltat şi au ajuns la actuala lor arhitectură.

Neptun, în particular, a fost un mare călător, unele modele chiar sugerând că s-a format la o distanţă mai apropiată de soare cu 1 până la 2 miliarde de km faţă de cea pe care o observăm noi în prezent.

Dacă v-a plăcut acest articol, vă invităm să vă alăturaţi, cu un Like, comunităţii de cititori de pe pagina noastră de Facebook.