Honba za desátou planetou!

Kolik vlastně máme ve sluneční soustavě planet? Do konce 18. století zněla odpověď "šest". A kolik jich je dnes? O tom Mezinárodní astronomická unie dosud nerozhodla!Kolik vlastně máme ve sluneční soustavě planet? Do konce 18. století zněla odpověď "šest". A kolik jich je dnes? O tom Mezinárodní astronomická unie dosud nerozhodla!

Ani rozvoj pozorovací techniky po Galileovi neinspiroval k systematickému hledání dalších těles. Světovou raritou je pouze astrologická chodba v pražském Valdštejnském paláci, jejíž přístupná část končí sice Saturnem, avšak za provizorní příčkou pokračuje tak, aby po objevu dalších planet mohla být výzdoba jen doplněna.

Menší než jsme mysleli

Sedmou planetu, Uran, objevil roku 1781 Angličan W. F. Herschel. Astronomové za čas zjistili, že se Uran nenajde vždy tam, kam ho umisťují výpočty a z poruch jeho pohybu spočetli parametry neznámé osmé planety. Brzy poté, co byl roku 1846 přesně podle předpovědi nalezen Neptun, se ukázalo, že i jeho pohyb cosi ruší, což vedlo k pátrání po další “Planetě X”. Dlouho marně, až v lednu 1930 nalezl Američan Clyde Tombaugh objekt se zřetelným vlastním pohybem asi 2° od předpovězené pozice. Jen týden po  objevu se uskutečnilo první evropské pozorování, u nás ve Staré Ďale (dnes slovenské Hurbanovo).
Kromě neobvykle protáhlé eliptické dráhy se sklonem 17°, křižující dráhu Neptunu, jsme o Plutu dlouho nevěděli téměř nic. Do počátku 50. let jsme se domnívali, že se velikostí řadí k obřím planetám, poté jsme slevili na průměr Marsu (6 794 km) a v 80. letech jsme došli k překvapivému závěru: Pluto má 400x menší hmotnost, než se původně předpokládalo a nemohl působit tak silným rušivým vlivem, z jakého se vycházelo. K jeho objevu tedy došlo jen podivuhodnou náhodou!

Předpovězený oblak

Objevem Pluta však pro mnohé astronomy pátrání po Planetě X neskončilo, i když úspěch se nikdy nedostavil. Nemohl, protože žádné velké těleso už na okraji sluneční soustavy není! Avšak co když má Pluto menší sourozence?
O existenci ledových těles za drahou Neptunu uvažoval už v srpnu 1930 Frederick C. Leonard, který nevylučoval, že právě objevený Pluto může být jen největším z nich. Podobný názor v letech 1943 a 1949 publikoval i Essexe Edgeworth (1880-1972). Ucelenější představy o periferii sluneční soustavy jsme získali počátkem 50. let.

Roku 1950 holandský astronom Jan Hendrick Oort (1900-1992) předpověděl, že komety přilétají  z obrovské kulovité skořápky, která obklopuje celou sluneční rodinu ve vzdálenostech 10 000 až 100 000 AU (délka 1 astronomické jednotky – 1AU – odpovídá průměrné vzdálenosti Země od Slunce, tj. 149 597 871 km). Této zásobárně komet říkáme Oortův oblak. Jedná se především o miliardy zmrzlých shluků úlomků hornin, které se vlivem gravitačních poruch dostávají do blízkosti Slunce.
Některé komety pocházejí z tzv. Kuiperova pásu za drahou Pluta, pojmenovaném (trochu nespravedlivě) po holandském astronomovi Gerardu P. Kuiperovi (1905-1973), který jeho existenci předpověděl roku 1951. Je to jakési úložiště planetesimál – malých kamenných nebo ledových těles z éry zrodu slunečního systému. Vnitřní okraj pásu, ležícího v rovině ekliptiky se nachází ve vzdálenosti asi 30 AU a vnější až  600 AU od Slunce.

Konečně úspěšné pátrání

Hledačské vakuum skončilo na přelomu 70. a 80. let minulého století, kdy byla objevena nová skupina malých těles, obíhajících mezi Jupiterem a Neptunem, tj. ve vzdálenosti 5 až 15 AU. Říká se jim kentauři – vypadají jako planetky, ale chovají se jako velká jádra komet o průměru až 300 km. Obsahují značné množství ledu a někdy se obklopují řídkou atmosférou jako komety. Typickým představitelem je (2060) Chiron, objevený jako první z nich v roce 1977.
Avšak teprve roku 1992 jsme našli objekt (15760) 1992 QB1, první z těles za drahou Neptunu – proto jim společně říkáme transneptunické. Koncem roku 2005 jsme jich znali už víc než 1000 a rychle jich přibývá. Podle dynamických vlastností drah je dělíme do několika skupin.

První tvoří objekty, jejichž dráha je v tzv. rezonanci 2:3 s dráhou Neptunu. To znamená, že oběhnou Slunce dvakrát za stejnou dobu, za jakou Neptun oběhne Slunce třikrát. Oběžná doba Neptunu je 165 let a oběžná doba těles v rezonanci je 246 až 251 let. K Neptunu se příliš těsně přiblížit nemohou, avšak občas jeho dráhu křižují. Mají velkou poloosu 40 AU a nacházejí se na vnitřní straně Kuiperova pásu.
Právě takovou dráhu má dosavadní 9. planeta Pluto s dobou oběhu 248 let. Od roku 1993 je známo, že není jediným tělesem tohoto typu a nyní víme o více než 180 jeho “sourozencích”. Odhadujeme, že těles s průměrem nad 100 km se takto pohybuje asi 1400 a všem dohromady jsme začali říkat Plutinos – česky plutína nebo plutíci.

Jak se v tom vyznat?

Zvláštní skupinku tvoří tělesa, jejichž dráhy jsou v jiných rezonancích s drahou Neptunu (4:5, 3:4, 3:5, 4:7, 1:2 a 2:5). Zatím jich známe asi 25.
Dalšími transneptunickými tělesy jsou klasické objekty Kuiperova pásu, obíhající za Plutem tak, že se k Neptunu nepřibližují víc než na 10 AU. Jejich dráhy jsou téměř kruhové s excentricitami pod 0,15 a s velkými poloosami od 42 do 48 AU. Podle prvního objeveného tělesa 1992 QB1 jim říkáme “cubewanos” (z angl. výslovnosti QB1) a nyní jich známe přes šest set.

Část těles označujeme jako objekty rozptýleného disku Kuiperova pásu. Mají různorodé dráhy s velkou výstředností a velkým sklonem k rovině ekliptiky. Jejich přísluní, tedy když jsou nejblíže Slunci, se nacházejí ve vzdálenosti 30 až 38 AU (tedy v blízkosti dráhy Neptunu) a odsluní (nejdále od Slunce) dál než 100 AU. Prvním a přímo vzorovým představitelem je 1996 TL66, které se v přísluní přibližuje na 35 AU a v odsluní se vzdaluje na 135 AU – nyní je známo přes 100 těles této skupiny.
Kromě toho víme o stovce dalších těles, která zatím nejsou zařaditelná do žádné z předchozích kategorií.

Lov na největšího plutíka

Pluto je ze všech vzdálených objektů nejjasnější, nejnovější UB313 je v pořadí čtvrtý.  Podrobnější údaje lze tedy získat pouze největšími světovými dalekohledy. Problémem jsou i přesná astrometrická měření pro spolehlivý výpočet dráhy. Přímé určení velikosti slabých, vzdálených těles je téměř nemožné (výjimkou byla planetka Quaoar), obvykle se proto vychází z fotometrických měření. Pokud ovšem nevíme, z jakého materiálu je povrch tělesa, musíme některé údaje doslova hádat.
Příkladem je tzv. albedo, tedy podíl odraženého a dopadajícího záření (0 pro dokonale černé těleso, 1 při úplném odrazu světla), které odhadujeme často jen podle příslušnosti k určité skupině těles a to je ošidné – i albeda “klasických” planetek se od sebe liší. Při nízkém albedu vychází rozměr větší, při vyšším naopak menší.   

Víme, že jádra komet a několik planetek mají povrch mimořádně tmavý s albedem 0,04 (odrážejí jen 4% dopadajícího světla). Avšak určitě to neplatí pro všechny vzdálené objekty. Pokud tedy nemáme doplňující měření, předpokládáme pro větší transplutonická tělesa albedo asi 0,09. Stanovit průměr takového tělesa s přesností na 15% je velkým úspěchem…
Roku 2000 bylo objeveno těleso typu cubewano (20000) Varuna jako objekt 20. magnitudy. Na základě měření v submilimetrové oblasti záření byl průměr tělesa při albedu 0,07 stanoven na 785 – 1045 km a při albedu 0,04 na 880 – 1280 km. Loni při albedu 0,05 vyšel na 700 – 1260 km. U plutina (28978) Ixion ve vzdálenosti 6,4 miliardy km byl při albedu 0,04 stanoven průměr 1 270 km a při albedu 0,09 (odpovídajícím narudlé barvě) 1 050 km, ovšem již při albedu 0,15 by průměr klesl pod 800 km.

Planety nebo planetky?

Loni objevený objekt 2003 UB313, pokládaný (zatím předčasně) mnoha médii za 10. planetu sluneční soustavy, představuje určitě větší těleso než Pluto (podle objevitelů: i kdyby odráželo všechno světlo), protože reálný odhad jeho průměru činí nejméně 3000 km (Pluto 2340 km). Je v této chvíli nejvzdálenějším pozorovaným objektem sluneční soustavy, od něhož k nám letí světlo 13,5 hodiny a ve vzdálenosti 97,6 AU od Slunce je právě v odsluní. Přísluní leží ve vzdálenosti 38,2 AU, oběh trvá 557 roků, sklon k rovině ekliptiky je 44°. První pozorování naznačují, že na povrchu by mohl být zmrzlý metan, podobně jako na Plutu. Od října 2005 jsme si jisti, že kolem UB313 obíhá 60x slabší měsíc. Tuto tzv. podvojnost odhalujeme u stále většího počtu vzdálených těles (2003 EL61 má dokonce měsíce dva, Pluto tři), což umožňuje určit jejich hmotnost. Klíčové poznatky očekáváme v nejbližší době od pozorování Hubbleovým kosmickým teleskopem. 
2003 UB313 zatím nemá oficiální jméno. Objevitelé občas používají přezdívky Xena (pro měsíc Gabrielle) podle postav známého televizního seriálu. Důvodem je, že se Mezinárodní astronomická unie dosud nedokázala shodnout, zda 2003 UB313 je “pouze” velké transneptunické těleso, či zda má nárok na historicky prestižní označení “planeta”. V pozadí zůstává geopolitický “spor o Pluta”, protože kdyby byl   objeven nyní, za planetu by považován nebyl. Jenže to by pak Američani přestali figurovat v seznamu objevitelů planet. Je zřejmé, že bude nutno nově definovat, co lze za planetu považovat.

Důležité rozhodnutí padne nejpozději letos v létě v Praze, protože valné shromáždění astronomů se tentokrát koná u nás. Pokud Pluto nadále zůstane devátou planetou, pak bude UB313 planetou desátou a můžeme začít přepisovat učebnice.          

TOP TEN na periferii

název               předb. označení  charakter      vel. poloosa      odhad průměru (+měsíců)
               2003 UB313       ostatní             67,89 AU           3400+350  km

Pluto+Charon                            plutino             39,78                 2340+1250+150+130

90377 Sedna  2003 VB12            Oort?                495                  1700

90482 Orcus   2004 DW               plutino             39,42               1530 
                        2005 FY9              ostatní             45,75                1500

50000 Quaoar 2002 LM60           cubewano        43,50                1260  
84522              2002 TC302          rez. 2:5            55,08                1200 

   2003 EL61             ostatní              43,38                1050+350+50
20000 Varuna 2000 WR106         cubewano        43,01                 960 

19308              1996 TO66           cubewano         43,15                 900
28978 Ixion      2001 KX76           plutino              39,58               890

(Pozn.: koncem r. 2005 známe nejméně 30 objektů s průměrem nad 500 km a téměř 100 s průměrem nad 300 km).

Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Pohyb více než 300 tisíc hvězd pozorovaný observatoří ESA Gaia ukázal,...
8 největších výzev kosmického věku

8 největších výzev kosmického věku

Je to již více než 60 let, co lidstvo vstoupilo do kosmické éry. Z...
Teleskop CHIME byl dokončen

Teleskop CHIME byl dokončen

Hlavním cílem teleskopu Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment...
Sbohem Cassini!

Sbohem Cassini!

Existuje-li nějaký vesmírný aparát, která by si zasloužil nést...
Vojenský raketoplán X-37B zamířil do vesmíru

Vojenský raketoplán X-37B zamířil...

Ve středu začala již pátá mise OTV-5 (Orbital Test Vehicle 5) amerického...
Skryté, leč mohutné zásoby plynu ve vzdálené galaxii

Skryté, leč mohutné zásoby plynu...

Astronomové využili radioteleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter...
Příběh tří hvězdných měst

Příběh tří hvězdných měst

Díky novým pozorováním, která pořídil dalekohled VST, se astronomům podařilo...
3D tiskárna pro extrémní podmínky

3D tiskárna pro extrémní podmínky

Společnost Made in Space představila speciální 3D tiskárnu, která funguje i ve...
Když černá díra dostane chuť na galaxii…

Když černá díra dostane chuť na...

Pozorování takzvaných ‘medúzovitých galaxií’ pomocí dalekohledu...
Evropané vypustili další družice

Evropané vypustili další družice

Ve středu 2. srpna ráno vypustila společnost Arianespace raketu...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Brány do pekla: Kudy se dá vstoupit do podsvětí?

Brány do pekla: Kudy se dá...

Odpradávna si také lidé ukazují tajuplná místa, o nichž se dohadují, že...
Tohle video obletělo svět! Jaké to je zaplavat si s mývaly?

Tohle video obletělo svět! Jaké...

Přijde vám plavání s delfíny už moc ohrané?...
Nový průzkum: Integrovali se muslimové do našich společností?

Nový průzkum: Integrovali se...

Podle rozsáhlého průzkumu Agentury Evropské unie pro základní práva (FRA)...
Dětští vojáci: Bez váhání vám prostřelí hlavu!

Dětští vojáci: Bez váhání vám...

Nad poničenými domy iráckého Kirkúku se vznáší dým. Za převrácenou dodávkou se...
Jindřich VIII.: Král, který kvůli ženám změnil dějiny církve!

Jindřich VIII.: Král, který kvůli...

Stal se králem, i když neměl. Založil svou církev kvůli ženě....
Slavné kauzy dočasně zmizelých dětí: Doma je nic neudrží!

Slavné kauzy dočasně zmizelých...

Devítiletému Semajovi Bookerovi (*1998) ze státu Washington se stýská po...
Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v oživlé noční můře!

Děsivý hotel McKamey Manor: Vítejte v...

V kalifornském San Diegu stojí hotel McKamey Manor. Na pobyt v něm čekají v řadě...
Historie toaletního papíru: Od listů a kamínků k moderním toaletám

Historie toaletního papíru: Od listů...

Z jednoho stromu se vyrobí zhruba 45 kilogramů toaletního papíru. Denně se...
Banská Štiavnica: Jedno z nejkouzelnějších měst v Evropě!

Banská Štiavnica: Jedno z...

V údolí mezi Štiavnickými vrchy leží jedno z nejkouzelnějších měst nejen na...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.