Pluto (dwergplaneet)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Pluto
Artistieke impressie van Pluto samen met zijn manen
Artistieke impressie van Pluto samen met zijn manen
Symbool Symbool
Type Dwergplaneet
Plutoïde
Vernoemd naar Pluto, een god uit de Romeinse mythologie
Fysische gegevens
Aantal (bekende) manen 5
Diameter 2.324 (±70) km
Massa 1,302×1022 kg
Valversnelling 0,73 m/s2
Rotatietijd 6 dagen, 9:17:37
Fysische samenstelling Gesteente
Baangegevens
Pluto's baan rond de zon (rood) vergeleken met Neptunus
Pluto's baan rond de zon (rood) vergeleken met Neptunus
Periode (P) 247,6 jaar
Waarnemingsgegevens
Schijnbare helderheid 13,65 mag
Afstand tot de zon 5,9068×109 km
39,4851 AE
Atmosferische gegevens
Samenstelling N2, CH4 en CO
Temperatuur 44 K
Portaal  Portaalicoon   Astronomie

Pluto is een in 1930 ontdekt hemellichaam in ons zonnestelsel dat tot 24 augustus 2006 werd geclassificeerd als planeet en sindsdien als dwergplaneet. Op 13 september 2006 kreeg Pluto ook een nummer in de catalogus van planetoïden, namelijk 134340. De dwergplaneet is vernoemd naar de gelijknamige Romeinse god van de onderwereld, Pluto.

De ontdekking van Pluto[bewerken]

Pluto werd op 18 februari 1930 ontdekt door de astronoom Clyde Tombaugh tijdens het vergelijken van fotografische platen met behulp van een blinkcomparator op het Lowell Observatory in Arizona. Tombaugh was op zoek naar een onbekende Planeet X in een baan buiten Neptunus, die was voorspeld door Percival Lowell.

De naam Pluto is niet geheel willekeurig gekozen: hij begint met de initialen van voornoemde Percival Lowell, de astronoom die lange tijd heeft gezocht naar een negende planeet, maar dit hemellichaam nooit heeft kunnen ontdekken. Een combinatie van de letters P en L werd gekozen als het symbool van Pluto.

Pluto in cijfers[bewerken]

  • Gemiddelde baansnelheid: 4,7 km/s
  • Helling van het baanvlak tegen over het baanvlak van de aarde: 17,14°
  • Soortelijke massa (dichtheid): 2,1g/cm³
  • Ontsnappingssnelheid: 1,2 km/s
  • Diameter: 2302 km
  • Dag: 6,4 dagen
  • Jaar: 248,2 aardse jaren
  • Aantal manen: 5

Baan rond de zon[bewerken]

De baan van Pluto is zo excentrisch dat dit hemellichaam gedurende 20 jaar van zijn 248 jaar durende omlooptijd dichter bij de zon staat dan de planeet Neptunus. De laatste keer dat dit gebeurde was van 7 februari 1979 tot 11 februari 1999. Behalve Pluto en zijn maan Charon bewegen er andere Kuipergordel-objecten in een vergelijkbare baan, met een 2:3 baanresonantie met Neptunus: de Plutino's. Enkele bekende objecten in deze klasse zijn (90482) Orcus en (28978) Ixion.

Karakteristieken[bewerken]

Vermoedelijke samenstelling van Pluto

Samenstelling[bewerken]

Over de samenstelling van Pluto is vrijwel niets bekend. De gemiddelde dichtheid van de dwergplaneet, ongeveer 2,0 g/cm³, houdt het midden tussen die van (water)ijs (0,9 g/cm³) en steen (ruim 3 g/cm³). De meest gangbare theorieën gaan daarom uit van een rotsachtige kern met daaromheen een mantel van bevroren water.

Samenstelling atmosfeer
Stikstof (N2) > 90% (?)
Methaan (CH4) ~ 1% (?)
Koolstofmonoxide (CO) < 1% (?)

Atmosfeer[bewerken]

Op 19 augustus 1985 vond er een sterbedekking van Pluto plaats; hij schoof vanaf de aarde gezien, voor een ster langs. Het licht van die ster bleek niet abrupt achter Pluto te verdwijnen en terug te keren, maar geleidelijk. Dit bewees dat Pluto een ijle atmosfeer heeft. De druk daarvan bedroeg in 1985 ongeveer 1,5 microbar (0,15 Pa); bij een sterbedekking in 2002 bleek dit verdubbeld tot 3 microbar. Misschien is de druk aan het oppervlak nog wat hoger (100 microbar of meer), want de atmosfeer zou dieper kunnen zijn dan werd aangenomen (de dwergplaneet zelf zou dan iets kleiner zijn).

De samenstelling van de atmosfeer is vrijwel gelijk aan die van de Neptunusmaan Triton. Uit het gemeten molecuulgewicht volgt dat het hoofdbestanddeel stikstof is; spectraal zijn verder methaan en koolstofmonoxide aangetoond. Deze atmosfeer ontstaat door sublimatie van bevroren stikstof en andere ijzen aan het oppervlak van de dwergplaneet. Wanneer als gevolg van de excentrische baan Pluto's afstand tot de zon groter wordt, zal de atmosfeer weer vrijwel volledig bevriezen. De geringe aantrekkingskracht van Pluto maakt dat atmosferische gassen vrij makkelijk van de dwergplaneet wegstromen, vooral het lichte methaan; mogelijk belandt een deel bij Charon, die aldus eveneens een heel ijle atmosfeer zou kunnen opbouwen.

Pluto's manen[bewerken]

Charon (134340-I)[bewerken]

Pluto en drie van zijn manen (Kerberos en Styx staan hier niet op afgebeeld)

Tussen 1978 en 2005 was van Pluto slechts één natuurlijke maan bekend, genaamd Charon, en ontdekt door James Christy en Robert Harrington. Charon heeft een middellijn van 1205 km en draait in een vrijwel cirkelvormige baan om Pluto op een afstand van 19 570 km. De massa van Pluto is slechts acht maal zo groot als die van Charon. Het gevolg daarvan is dat het massazwaartepunt bij deze combinatie als enige in ons zonnestelsel ver buiten het oppervlak van de "planeet" ligt. Een ander opmerkelijk fenomeen is dat deze hemellichamen altijd met dezelfde zijde naar elkaar gericht blijven; ze bevinden zich in een zogeheten synchrone of gebonden rotatie. Uit opnames van de ruimtetelescoop Hubble blijkt dat Charon iets meer blauwig is, waaruit kan worden opgemaakt dat Pluto en Charon een verschillende samenstelling hebben.

Vanaf 13 september 2006 heeft Charon van de Internationale Astronomische Unie (IAU) de aanduiding 134340-I gekregen.

Naam Diam. (km) Massa (1018 kg) Baanstraal (km) Omloop-
tijd (dagen)
Inclin. Exc. Visuele Magn. Albedo Ont-
dekt
Opmerkingen
Charon 1205 1550 19 571 ±4 6,387 230 96,15° 0,000 17,26 37% 1978 synchrone rotatie; kleur grijs

Nix en Hydra (134340-II en III)[bewerken]

Eind oktober 2005 maakten H.A. Weaver en S.A. Stern bekend dat op Hubble-foto’s uit mei 2005 twee nieuwe manen van Pluto waren ontdekt; ze kregen de voorlopige aanduidingen S/2005 P 1 en S/2005 P 2. De IAU keurde op 23 juni 2006 officieel de namen Hydra en Nix goed. Gezien hun helderheid bedraagt de diameter van beide maantjes waarschijnlijk tussen de 30 en 160 km. De omlooptijden van de drie manen Charon, Nix en Hydra verhouden zich vrijwel precies als 1 : 4 : 6. Dat heeft tot gevolg dat de onderlinge posities van Pluto en zijn drie manen zich na iedere twaalf Charon-omlopen (12 × 6,38722 = 76,65 dagen) vrijwel precies herhalen. Een dergelijk verschijnsel wordt baanresonantie genoemd; het kan informatie geven over de wijze waarop het stelsel van Pluto en de drie manen ontstaan is. Vanaf 13 september 2006 hebben Nix en Hydra van de IAU de aanduidingen 134340-II en 134340-III gekregen.

Naam Diam. (km) Massa (1018 kg) Baanstraal (km) Omloop-
tijd (dagen)
Inclin. Exc. Visuele Magn. Albedo Ont-
dekt
Opmerkingen
Nix
(S/2005 P 2)
40–125 ~0,1–1 48.675 ±120 24,856 96° 0,002 24,55 ±0,02 4–35% 2005 baanresonantie met Charon; kleur roodachtig (net als Pluto zelf)
Hydra
(S/2005 P 1)
45–135 ~0,1–1 64.780 ±90 38,206 96° 0,005 24,39 ±0,02 4–35% 2005 baanresonantie met Charon; kleur grijs

Kerberos[bewerken]

Met behulp van Hubble's Wide Field Camera 3 werd op 28 juni en 3 juli 2011 een piepklein vierde maantje gefotografeerd, dat in juli 2013 Kerberos werd gedoopt.[1] Het maantje is mogelijk eerder als een wazig vlekje verschenen op een foto uit 2006, maar doordat een artefact het vlekje grotendeels verborg werd hier toen geen aandacht aan geschonken. De voorlopige aanduiding is S/2011 (134340) 1.

Hubble maakt foto's van Pluto in voorbereiding op de onbemande missie New Horizons.

Naam Diam. (km) Massa (1018 kg) Baanstraal (km) Omloop-
tijd (dagen)
Inclin. Exc. Visuele Magn. Albedo Ont-
dekt
Opmerkingen
Kerberos (S/2011 P 1) 13–24 - 59.000 32,1 - - - - 2011 De kleinste maan van Pluto die bekend is

Styx[bewerken]

Ongeveer een jaar na de ontdekking van de vierde maan werd aangekondigd dat er een vijfde maan werd ontdekt, en die werd in juli 2013 Styx gedoopt.[2] De voorlopige aanduiding is S/2012 (134340) 1.

Naam Diam. (km) Massa (1018 kg) Baanstraal (km) Omloop-
tijd (dagen)
Inclin. Exc. Visuele Magn. Albedo Ont-
dekt
Opmerkingen
Styx (S/2012 P 1) 5-22,5 - 42.000 20,2 - - - - 2012 -

Status van Pluto[bewerken]

Pluto en Charon zijn hier afgebeeld op ware grootte ten opzichte van de Aarde en de Maan

Pluto's geringe omvang (kleiner dan onze maan) en sterk elliptische baan om de zon waren voor sommige astronomen redenen om te betwijfelen of het object wel tot de planeten moet worden gerekend en niet een planetoïde is, zoals die bij honderden in de Kuipergordel gevonden zijn. Vanaf haar ontdekking werd Pluto echter algemeen beschouwd als de 'negende planeet'. Deze status bleef onveranderd totdat in 2003 2003 UB313 (tegenwoordig: Eris) werd ontdekt met een grotere massa dan Pluto terwijl haar omvang als wat groter dan Pluto werd ingeschat. Naar aanleiding van die ontdekking werden de discussies omtrent het planeet zijn van Pluto opnieuw aangewakkerd. Er was dringend behoefte aan een sluitende definitie die eens en voor altijd duidelijk zou maken welke objecten de titel planeet mogen dragen en welke niet.

Op 24 augustus 2006 werd op het 26ste congres van de IAU in Praag beslist dat een planeet een object is dat door zijn eigen zwaartekracht rond is, zich in een baan rond de zon moet bevinden én de omgeving van zijn baan schoongeveegd moet hebben van andere objecten. Pluto voldoet wel aan de eerste twee voorwaarden, maar niet aan de laatste. Daardoor verloor Pluto zijn status van planeet, een status die hij 76 jaar lang had mogen voeren.

Omdat Pluto wel aan de andere criteria voor planeet voldoet, werd een nieuwe categorie in het leven geroepen die Pluto en vergelijkbare hemellichamen moet onderscheiden van de miljoenen andere objecten in ons zonnestelsel; Pluto staat sinds die datum samen met onder andere Eris en Ceres te boek als een dwergplaneet.[3] Er worden voortdurend nieuwe objecten ontdekt die ook de status van dwergplaneet gekregen hebben.

Waarneming en verkenning[bewerken]

Gemodelleerde opname van Pluto (NASA)
Pluto waargenomen door Hubble in 1996

Pluto heeft ongeveer magnitude 14 en is al met een redelijk grote amateurtelescoop (diameter 20-25 cm) te zien, maar details blijven zelfs met grote telescopen nauwelijks te zien. Aan het eind van de jaren '80 stonden Pluto en Charon gezien vanaf de aarde afwisselend voor elkaar (occultatie), waardoor uit de wisselende helderheden details over de oppervlakte herleid konden worden. Hieruit werd onder andere duidelijk dat Pluto ijskappen heeft aan de polen en rond de evenaar werden donkere plekken aangetroffen. Met de Hubble ruimtetelescoop zijn foto's gemaakt van Pluto waarop zwakke contouren te onderscheiden zijn.

De eerste onbemande missie naar Pluto werd gelanceerd op 19 januari 2006. De NASA-ruimtesonde New Horizons is sinds die datum onderweg om op 14 juli 2015 met hoge snelheid de dwergplaneet te passeren. Aan boord is een klein deel van de as van de in 1997 overleden ontdekker van Pluto, Clyde Tombaugh. In eerste instantie zullen er gedetailleerde foto's worden gemaakt van Pluto en Charon en wordt er onderzoek verricht naar de atmosfeer. Later - tussen 2016 en 2020 - zal New Horizons andere objecten in de Kuipergordel nader bestuderen. Na alle geplande missies uitgevoerd te hebben met de sonde zal men New Horizons eindeloos verder het heelal in laten vliegen. Eerst naar de rand van het zonnestelsel, en dan totdat ooit eens het contact met de sonde zal verdwijnen omdat hij te ver weg is.

De voor december 2004 geplande Pluto Kuiper Express werd geannuleerd wegens financiële problemen. Deze missie had oorspronkelijk vrijwel dezelfde doelstellingen als New Horizons.

Zie ook[bewerken]

Externe links[bewerken]

Referenties[bewerken]

  1. (en) NASA's Hubble Discovers Another Moon Around Pluto. Hubblesite (20 juli 2011) Geraadpleegd op 20 juli 2011
  2. (en) Hubble Discovers a Fifth Moon Orbiting Pluto. Hubblesite (11 juli 2011) Geraadpleegd op 11 juli 2011
  3. (en) David A. Weintraub Is Pluto a Planet? - A Historical Journey through the Solar System, uitg. Princeton University Press, Princeton NJ (2006)
Zoek dit woord op in WikiWoordenboek