„Bulvių spindulys“, skirtas apibrėžti nykštukines planetas

Apsispręsti, kas yra ir kas nėra planeta, yra problema, dėl kurios Tarptautinė astronomijos sąjunga sukūrė daug karšto oro. Iššūkis yra rasti būdą, kaip apibrėžti planetą, kuri nepriklausytų nuo savavališkų taisyklių. Pavyzdžiui, sakyti, kad kūnai, didesni už tam tikrą savavališką dydį, yra planetos, o mažesni – ne. Problema ta, kad nesvavališkas taisykles sunku pasiekti.

2006 m. IAU puikiai pakeitė savo planetos apibrėžimą taip, kad Plutonas buvo pažemintas į antros klasės Saulės sistemos narį. Plutonas nebėra visiškai išsiskleidusi planeta, o nykštukinė planeta kartu su sauja kitų objektų, skriejančių aplink Saulę.

Naujasis IAU planetos apibrėžimas yra objektas, atitinkantis šiuos tris kriterijus. Jis turi skrieti aplink Saulę, turėti pakankamai masės, kad susiformuotų į beveik apvalią formą, ir jis turi būti išvalęs savo orbitą nuo kitų objektų.

Plutonas atitinka pirmuosius du kriterijus, bet nepavyksta dėl trečiojo, nes kerta Neptūno orbitą (nors, keista, Neptūnas praeina).

Tokie objektai oficialiai vadinami nykštukinėmis planetomis ir jų apibrėžimas yra neabejotinai savavališkas. Pagal savo begalinę išmintį IAU teigia, kad nykštukinės planetos yra bet kokie transneptūniniai objektai, kurių absoliutus dydis mažesnis nei +1 (ty spindulys ne mažesnis kaip 420 km).

Šiandien Charlesas Lineweaveris ir Marcas Normanas iš Australijos nacionalinio universiteto Kanberoje daugiausia dėmesio skiria naujam nykštukinių planetų apibrėžimo būdui, kuris iš esmės pakeis mūsų požiūrį į šiuos objektus.

Problema susijusi su bulvių formos objektų atskyrimu Saulės sistemoje nuo sferinių. Lineweaveris ir Normanas iš pirmų principų parodė, kaip ši skiriamoji linija natūraliai patenka tarp didesnių ir mažesnių nei 200 kilometrų spindulio objektų.

Jų požiūris yra tiesiog ieškoti bulvinės sferos slenksčio Saulės sistemos kūnų atvaizduose. Empiriniai įrodymai rodo, kad slenkstis yra apie 200 km.

Tada Lineweaveris ir Normanas apskaičiuoja šių kūnų materialinį stiprumą ankstyvaisiais gyvenimo metais, kai buvo nustatoma jų forma. Jie apskaičiuoja kitas šiuos kūnus veikiančias jėgas, pvz., gravitacijos jėgas ir jėgas, susijusias su greitai besisukančiais kūnais.

Pasirodo, žiūrint iš šio taško, 200 km slenkstis tinka visai neblogai. Nieko mažesnio už tai beveik neabejotinai nebūtų suspaudusi pakankamai didelės jėgos, kad ji būtų suformuota į sferą. Kita vertus, viskas, kas yra didesnė, yra pakankamai suspausta, kad susidarytų rutulys.

Lineweaveris ir Normanas padarė išvadą, kad nykštukinės planetos iš esmės yra didesnės nei 200 km spinduliu, kurios nėra išvalusios savo orbitos nuo kitų kūnų.

Toks apibrėžimas tinka daugeliui Saulės sistemos objektų, tačiau yra viena ar dvi keistenybės, kurios netinka. Pavyzdžiui, asteroidas Vesta yra bulvės formos ir didesnis nei 200 km. Lineweaveris ir Normanas tai paaiškina teigdami, kad jis galėjo būti deformuotas dėl susidūrimo palyginti vėlai gyvenime.

Atrodo, kad 200 km slenkstis yra protingas kriterijus, kurį astronomijos bendruomenė gali sutelkti. Bėda ta, kad tai labai padidina objektų, kurie laikomi nykštukinėmis planetomis, skaičių ir kurie gali patikti ne visiems, ypač tiems, kurie trokšta ypatingo elgesio su Plutonu.

Kita vertus, dėl to Plutonas yra pagrindinis nykštukinių planetų atstovas – svarbus, bet mažai ištirtas Saulės sistemos kūnų pogrupis. Tai gali tik padidinti susidomėjimą šiuo lediniu objektu.

Kaip astronomai per daug gerai žino, palūkanos yra daugiau ar mažiau finansavimo sinonimas. Ir, žinoma, tai yra neišsakytas klausimas, diskutuojant apie tai, kas yra ir kas nėra planeta.

Nuoroda: arxiv.org/abs/1004.1091 : Bulvių spindulys: mažesnis minimalus nykštuko plano dydis

paslėpti