Continuăm documentarul nostru cu sistemul solar exterior. Astăzi este momentul unui ”sneak a peek” către planetele joviene – Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun, dar și asupra cometelor, centaurilor, regiunii trans-neptuniene cu centura Kuiper – Pluto și Charon, Haumea și Makemake, dar nu vom uita nici Eris, sau discul împrăștiat. Promisiunea că vom reveni cu detalii asupra fiecăruia dintre obiectele menționate sugerează că dorim să construim o sursă documentară pe site, de care să se poată folosi oricine dorește. Este și motivul pentru care am subscris și această serie Poveștilor Cerului. Acestea fiind spuse, să pornim la drum!
SISTEMUL SOLAR EXTERIOR. Regiunea externă a Sistemului Solar este gazdă pentru giganții de gaz și pentru lunile lor mari. Multe comete de perioadă scurtă, incluzând centaurii, orbitează de asemenea în această regiune. Datorită distanței mari față de Soare, obiectele solide din Sistemul Solar exterior conțin o proporție mult mai mare de volatile precum apa, amoniac și metan, decât locuitorii de rocă ai sistemului solar interior, pe măsură ce temperaturile scăzute permit acestor componente să rămână solide.
PLANETELE EXTERIOARE. Cele patru planete exterioare, sau giganții de gaz (uneori numiți planete Joviene), reprezintă împreună cam 99% din masa cunoscută că ar orbita Soarele. Jupiter și Saturn au fiecare masa de mai multe zeci de ori mai mare decât masa Terrei și sunt compuse în majoritate din hidrogen și heliu. Uranus și Neptun sunt de departe mai puțin masive (cam 20 de mase terestre) și posedă mai multă gheață în componența lor. Din aceste motive, unii astronomi sugerează că ele aparțin propriei categorii – „giganți de gheață”. Toate cele patru planete gigant de gaz au inele, deși doar inelul lui Saturn este ușor observabil de pe Terra. Termenul de planetă exterioară nu ar trebui confundat cu cel de planetă superioară, care desemnează planetele din exteriorul orbitei Terrei și astfel include atât planetele exterioare, cât și Marte.
JUPITER. Jupiter (5.2 UA), având 318 de mase terestre, are masa de 2,5 ori mai mare decât masa tuturor celorlalte planete la un loc. Este compusă în mare parte din hidrogen și heliu. Căldura internă puternică a lui Jupiter creează un număr de caracteristici cu semi-permanență în atmosferă, cum sunt benzile de nori și Marea Pată Roșie. Jupiter are 63 de sateliți cunoscuți. Cei mai mari dintre aceștia, Ganymede, Callisto, Io și Europa, prezintă similarități cu planetele terestre, precum vulcanismul și căldura internă. Ganymede, cel mai mare satelit din sistemul nostru solar este mai mare decât Mercur.
SATURN. Saturn (9.5 UA), se distinge prin sistemul său de inele mari și prezintă câteva similarități cu Jupiter, precum compoziția atmosferică și magnetosfera. Deși Saturn are 60% din volumul lui Jupiter, are doar o treime din masivitatea lui Jupiter, cu cele 95 mase terestre ale sale, făcând să fie cea mai puțin densă planetă din sistemul nostru solar. Inelele lui Saturn sunt compuse din cristale de gheață și particule de rocă. Saturn are 62 de sateliți confirmați; doi dintre aceștia, Titan și Enceladus prezintă semnele activității geologice, deși aceștia sunt compuși în mare parte din gheață. Titan, al doilea cel mai mare satelit din sistemul solar, este mai mare decât Mercur și este singurul satelit în sistemul solar care are o atmosferă substanțială.
URANUS. Uranus (19.6 UA), cu cele 14 mase terestre ale sale, este cea mai mai ușoară dintre planetele exterioare. Unică printre planete, ea orbitează Soarele pe o parte; înclinarea sa axială este de peste 90 de grade față de ecliptică. Are un miez mult mai rece decât giganții de gaz și radiază foarte puțină căldură în spațiu. Uranus are 27 de sateliți cunoscuți, dintre care cei mai mari sunt Titania, Oberon, Umbriel, Ariel și Miranda.
NEPTUN. Neptun (30 UA), deși ușor mai mică decât Uranus, este o planetă mult mai masivă (echivalent cu 17 Pământuri), deci mult mai densă. Radiază mai multă căldură internă, dar nu la fel de multă precum Jupiter sau Saturn. Neptun are 13 sateliți cunoscuți. Cel mai mare, Triton, este activ geologic cu gheizere de nitrogen lichid. Triton este singurul satelit mare cu o orbită retrogradă. Neptun este acompaniat în orbita sa de un număr de planete mici, numite troiani neptunieni, care au o rezonanță de 1:1 cu planeta.
COMETELE. Cometele sunt corpuri mici din Sistemul Solar, tipic cu o dimensiune de numai câțiva kilometri, compuse în mare parte din ghețuri volatile. Acestea au orbite excentrice înalte, în general cu periheliu în cadrul orbitelor planetelor interioare și cu afeliu dincolo de Pluto. Când o cometă pătrunde în sistemul solar interior, proximitatea sa față de soare face ca suprafața sa de gheață să sublimeze și să ionizeze, creând o coamă: o coadă lungă de gaz și praf vizibilă de multe ori cu ochiul liber. Cometele cu perioadă scurtă au orbite care durează mai puțin de 200 de ani. Cometele cu perioadă scurtă sunt considerate a se origina în centura Kuiper, în timp ce cometele de perioadă lungă, precum Hale-Bopp, sunt considerate a avea originea în norul Oort. Multe grupuri de comete, precum Kreutz Sungrazers, s-au format prin destrămarea unei singure comete. Unele comete cu orbite hiperbolice ar putea avea originea în afara sistemului nostru solar, dar determinarea precisă a orbitei lor este dificilă. Cometele vechi care și-au epuizat mare parte din volatile din cauza căldurii solare sunt deseori categorizate ca și asteroizi.
CENTAURII. Centaurii sunt corpuri de gheață asemănătoare cometelor, cu o axă semi-majoră mai mare decât Jupiter (5,5 UA) și mai mică decât Neptun (30 UA). Cel mai mare centaur, 10199 Chariklo, are un diametru cam de 250 km. Primul centaur descoperit, 2060 Chiron, a fost de asemenea clasificat ca și cometă (95P), de vreme ce el generează o coamă precum cometele fac atunci când se apropie de Soare.
REGIUNEA TRANS-NEPTUNIANĂ. Zona aflată dincolo de Neptun, sau ”regiunea trans-neptuniană”, este de asemenea ne-explorată. Ea pare să constea dintr-o majoritate de lumi mici (dintre care cea mai mare are diametrul de doar o cincime din diametrul Terrei și o masă de departe mai mică decât cea a Lunii) compuse în principal din rocă și gheață. Această regiune este uneori cunoscută sub numele de „sistemul solar exterior”, deși alții utilizează acest termen pentru regiunea dincolo de centura de asteroizi.
CENTURA KUIPER. Centura Kuiper este un inel mare de ”rămășițe”, similar cu centura de asteroizi, dar compus în principal din gheață. Aceasta se întinde între 30-50 de unități astronomice de la Soare. Deși conține cel puțin trei planete pitice, este compusă în principal din mici corpuri. Totuși, multe dintre obiectele cele mai mari ale centurii, precum Quaoar, Varuna și Orcus, ar putea fi reclasificate ca și planete pitice. Centura Kuiper are un conținut estimat de peste 100.000 de obiecte cu un diametru mai mare de 50 km, dar masa totală a centurii Kuiper este considerată a fi doar de o zecime sau chiar o sutime din cea a Terrei. Multe obiecte ale centurii Kuiper au sateliți multipli și cele mai multe au orbite care le deplasează în exteriorul planului eclipticii. Centura Kuiper poate fi divizată în centura ”clasică” și rezonanțele. Rezonanțele sunt orbitele lipite de cea a lui Neptun. Prima rezonanță începe chiar în cadrul orbitei lui Neptun. Centura clasică constă din obiecte care nu au rezonanță cu Neptun și se extind între 39,4 UA și 47,7 UA. Membrele centurii clasice Kuiper sunt clasificate ca și cubice, după primul asemenea care a fost descoperit, (15760) 1992 QB1 și se află încă pe orbite de excentricitate joasă, aproape primordiale.
PLUTO ȘI CHARON. Pluto (39 UA în medie), o planetă pitică, este cel mai mare obiect cunoscut din Centura Kuiper. Când a fost descoperit în 1930, a fost considerat a fi a noua planetă de la Soare; asta s-a modificat în 2006, prin adoptarea unei definiții formale a planetei. Pluto are o orbită relativ excentrică, cu o înclinație de 17 grade față de planul ecliptic și la o distanță față de Soare care variază între 29,7 UA la periheliu (în cadrul orbitei lui Neptun) și 49,5 UA la afeliu. Charon, cea mai mare lună a lui Pluto, este uneori descrisă ca parte a unui sistem binar cu Pluto, de vreme ce aceste două corpuri orbitează un baricentru de gravitație de deasupra lor (par însă a se orbita reciproc). Dincolo de Charon, doi luni mult mai mici, Nix și Hydra, orbitează în cadrul aceluiași sistem. Pluto are o rezonanță de 3:2 cu Neptun, însemnând că Pluto orbitează de două ori în jurul Soarelui pentru fiecare trei orbite neptuniene. Obiectele centurii Kuiper ale căror orbite împărtășesc această rezonanță mai sunt numite ”plutoni”.
HAUMEA ȘI MAKEMAKE. Haumea (în medie – 43.34 UA), și Makemake (în medie – 45.79 UA), deși sunt mai mici decât Pluto, sunt cele mai mari obiecte cunoscute din centura clasică Kuiper (ele nu sunt în rezonanță confirmată cu Neptun). Haumea este un obiect în formă de ou care are doi sateliți. Makemake este cel mai strălucitor obiect din centura Kuiper după Pluto. Original desemnate ca 2003 EL61 și 2005 FY9, acestea au primit nume proprii și au fost clasificate ca și planete mici în 2008. Orbitele lor sunt de departe mult mai înclinate decât cea a lui Pluto, la 28 grade și 29 grade.
DISCUL ÎMPRĂȘTIAT. Discul împrăștiat, care suprapune centura Kuiper dar se extinde mult mai departe în exterior, este considerat a fi sursa cometelor de perioadă-scurtă. Obiectele discului împrăștiat sunt considerate a fi fost ejectate în orbite neregulate prin influența gravitațională a lui Neptun timpuri după migrație. Cele mai multe dintre obiectele discului împrăștiat au periheliul în cadrul centurii Kuiper, însă afeliul este cam la 150 de UA de Soare. Orbitele acestora sunt de asemenea puternic înclinate față de planul ecliptic și cel mai adesea pe poziție aproape perpendiculară față de acesta. Unii astronomi consideră discul împrăștiat a fi o altă regiune a centurii Kuiper. Unii astronomi clasifică de asemenea centaurii ca fiind obiecte din interiorul centurii Kuiper împrăștiate, împreună cu rezidenții din exterior ai discului împrăștiat.
ERIS. Eris (68 UA în medie) este cel mai mare obiect cunoscut al discului împrăștiat și a produs o dezbatere asupra a ceea ce este o planetă, de vreme ce Eris este cu 25% mai masivă decât Pluto, având un diametru similar. Este cea mai masivă dintre planetele pitice cunoscute. Are un singur satelit, Dysnomia. Precum Pluto, orbita sa are excentricitate, cu un periheliu de 38,2 UA (cam distanța lui Pluto față de Soare) și un afeliu de 97,6 UA, fiind înclinată abrupt față de planul ecliptic.
(va urma)
Sursa: Wikipedia
Crișan Petru Ciprian
