Два объекта оспаривают друг у друга звание десятой планеты Солнечной системы
2 августа 2005 г.
В Солнечной системе обнаружены сразу несколько объектов, претендующих на звание планет. Похоже, все они крупнее Плутона, и, по крайней мере, у одного наличествует спутник.
Первым из этих трёх оказался объект, по предварительным оценкам, имеющий диаметр около 2750 км с точностью плюс-минус несколько сотен километров.
Новое небесное тело официально пока имеет только предварительное обозначение 2003 EL61 как один из астероидов, открытых в первой половине марта позапрошлого года.
Объект был обнаружен 7, 9 и 10 марта 2003 года с помощью 36-сантиметрового телескопа обсерватории Сьерра Невада Института астрофизики Андалусии (2925 метров над уровнем моря). На момент обнаружения он находился в созвездии Волос Вероники и имел звездную величину 17,7.
Снимки были получены наблюдателем Ф.Х.Асейтуно и обработаны Пабло Сантосом Сансом и Хосе Луисом Ортисом. Затем Ортис провел огромную работу по поиску и отождествлению нового объекта на старых изображениях. Ему удалось найти наблюдения 2003 EL61 в архивах обсерваторий Паломар (Калифорния) и Халеакала (Гавайи), работающих по программе слежения за околоземными астероидами NEAT. Объект попадал на снимки в 2002, 1999 и 1998 годах, но из-за медленного движения не был принят за астероид.
Наконец, еще более старые изображения нового тела были "раскопаны" в Паломарском обзоре неба. Они датируются 1996, 1995, 1994, 1991 и даже 1955 годом. Пятьдесят лет назад 2003 EL61 находился в созвездии Льва. Такой длинный ряд наблюдений позволил с достаточно хорошей точностью определить орбиту. Ее большая полуось составляет 43,34 астрономической единицы, наклонение к эклиптике 28,2o, эксцентриситет 0,19. В ближайшей точке своей орбиты (перигелии) 2003 EL61 подходит к Солнцу на 35,15 а.е. и достигает блеска 15,9m. Последний раз такое было в 1847 году.
В 1992 году 2003 EL61 прошел афелий на расстоянии 51,5 а.е. и теперь постепенно приближается к Солнцу. Период обращения составлят 285 лет. В 2007-2008 году новый объект перейдет в созвездие Волопаса, в 2034-2035 - в созвездие Змеи.
У всей этой истории обнаружилась и дополнительная интрига. Оказалось, что другая группа исследователей объектов пояса Койпера, известная открытием Кваоара, Седны и Оркуса, собиралась независимо сообщить о своих наблюдениях того же небесного тела на конференции в Англии в сентябре-октябре. Эта группа из США, в которую входят Чедвик Трухильо и Майкл Браун, присвоила новому объекту наименование K40506A.
Команда Брауна уже известна своим обыкновением держать новые открытия в секрете. В течение полугода Браун и его команда держали в тайне открытие уникального объекта Солнечной системы, присвоив ему - вопреки правилам Международного Астрономического Союза - имя Седна.
Установленный астрономическим сообществом порядок предусматривает, что первооткрыватели небесного тела могут предложить имя для нового астероида только после того, как он получит постоянный номер в списке Центра Малых Планет.
Естественно, что после выхода Циркуляра MPEC 2005-O36, в котором описывались полученные о 2003 EL61 данные, произошел выброс огромного количества информации о новом объекте.
Майкл Браун на своем сайте оперативно разместил статью, подготовленную для Писем в Астрофизический Журнал (Astrophysical Journal Letters).
Выяснилось, что группа Брауна наблюдала 2003 EL61 уже полгода, - надеясь, что его никто не заметит, как это было ранее в случае с Седной, и собираясь объявить об открытии не раньше осени. Но поскольку новый астероид на 3,5 звездных величины (то есть в 25 раз!) ярче Седны, их надежды не оправдались. И команде Брауна пришлось срочно созывать пресс-конференцию - объявлять о своём открытии.
На ней Браун заявил, что компьютер с информацией о новых объектах был взломан хакерами. Однако, по правде сказать, для того, чтобы узнать об открытии, достаточно было воспользоваться информацией, находившейся в свободном доступе в Сети. Именно это, очевидно, и произошло.
В аннотациях своих докладов на конференции в Англии, намеченной на сентябрь, Браун с коллегами упоминают обозначение объекта K40506A. Аннотация находится на сайте конференции с 19 июля.
Поиск в Google по обозначению K40506A выводит на архив наблюдений телескопов обсерватории Мауна Кеа на сайте Огайского университета. В файлах за разные даты помимо этого объекта можно найти и другие с подобными обозначениями.
Используя приведенные там координаты, можно определить параметры орбит объектов и расстояние до них. По этим же данным можно навести в нужную точку неба телескоп. При этом для обнаружения новых объектов достаточно апертуры 20-25 см и ПЗС-матрицы.
Впрочем, Браун и компания успели накопить массу интереснейших эксклюзивных данных: в частности им удалось открыть у 2003 EL61 спутник, определить период его обращения, радиус орбиты и по третьему закону Кеплера оценить массу нового тела. Вот что теперь известно:
Объект обнаружен группой Брауна 28 декабря 2004 на снимках Паломарской обсерватории за 6 мая 2004 (отсюда и обозначение K40506A)
Спутник открыт 28 января 2005
Блеск самого объекта - 17,5 звездной величины, спутника - 20,8
Период обращения спутника - 49,1 суток
Радиус орбиты (большая полуось) - 49500 км
Масса системы - 0,32 массы Плутона (без Харона)
Объект меняет блеск с амплитудой 0,35 зв. вел. и периодом 3,9 часа
На основе только этих данных невозможно назвать диаметр астероида с точностью хотя бы до ста километров. Пока остается открытым вопрос, превосходит ли новое небесное тело в поперечнике Плутон. Зная только массу без плотности, размер определить нельзя. Возможные оценки диаметра остаются в пределах 1500-3000 км. Если объект имеет ледяную поверхность и отражает столько же света, сколько Плутон, его размер равен 0,68 диаметра Плутона. Если же альбедо равно 0,16, оценка диаметра увеличивается до 2700-2800 км.
Браун с коллегами надеются прояснить вопрос по данным инфракрасного космического телескопа Спитцер. Возможно, им удастся свести неопределенность размера к 10%.
По несчастливому совпадению, взаимные затмения в системе 2003 EL61 имели место совсем недавно - в 1999 году, когда Земля находилась в плоскости орбиты спутника. Подобная конфигурация вновь повторится только через 133 года. Такие явления помогли бы определить диаметр объекта гораздо точнее, чем с помощью косвенных методов.
Кроме того, Денис Денисенко из Института космических исследований РАН и - независимо от него - Дэйв Геральд в Австралии показали, что в ближайшие несколько лет покрытий звезд этим объектом также не предвидится...
Интрига с открытием "десятой планеты" оказалось, однако, ещё более закрученной. Это стало очевидно, когда поздно вечером в пятницу был опубликован Циркуляр Международного Астрономического Союза номер 8577, в котором сообщалось об открытии сразу ТРЕХ (!) крупнейших объектов пояса Койпера - непосредственно 2003 EL61, а также 2003 UB313 и 2005 FY9. Все они больше Кваоара, Седны и Оркуса, при этом как минимум один объект (2003 UB313) заведомо больше Плутона.
Теперь именно он является главным претендентом на звание десятой планеты, не говоря уж о том, что известие о самом факте его существования вызвало фурор, даром, что, возможно, объект 2005 FY9 также превосходит по размерам Плутон.
Вот сводка информации обо всех трех объектах. В первой колонке - временное обозначение, принятое Центром Малых Планет, во второй - внутреннее имя, присвоенное объекту группой Брауна.
Официальное
Неофициальное
Кто открыл
Где
Первый снимок
2003 EL61
K40506A
Ортис и др.
Исп.
7 мар 2003
2003 UB313
K31021C
Браун и др.
США
21 окт 2003
2005 FY9
K50331A
Браун и др.
США
31 мар 2005
Далее - местонахождение объектов, блеск в звездных величинах, текущее расстояние до Земли в астрономических единицах (1 а.е. = 149,6 млн км), интервал расстояний от Солнца и период в годах.
Обозначение
Созвездие
Блеск
Расст
Орбита
Период
2003 EL61
Вол. Вер.
17.7
51.6
35.2-51.5
285
2003 UB313
Кит
18.9
96.6
37.8-97.6
557
2005 FY9
Вол. Вер.
17.4
52.5
38.7-52.8
309
(Вол. Вер. - Волосы Вероники)
Все три объекта сейчас находятся вблизи самых далеких точек своих орбит, поэтому условия их наблюдений одни из самых неблагоприятных за несколько столетий. В следующей таблице приведены абсолютная звездная величина объектов H_0 и интервал изменения блеска в противостоянии.
Обозначение
H_0
Блеск
2003 EL61
0.4
15.9-17.6
2003 UB313
-1.1
14.7-18.8
2005 FY9
0.1
16.0-17.4
Плутон
-0.7
14.1-16.3
Таким образом, новые объекты иногда могут становиться ярче девятой планеты. В данный момент 2003 UB313 находится и дальше Седны, при этом ярче нее почти в десять раз. Несмотря на свою выдающуюся яркость для пояса Койпера, эти тела не были обнаружены раньше из-за очень большого наклонения к плоскости эклиптики (28, 44 и 29 градусов соответственно). Для сравнения, орбита Плутона наклонена к земной на 17 градусов. К тому же в год своего открытия он пересекал эклиптику, находясь в созвездии Близнецов. В Волосах Вероники или Ките его просто не стали бы искать.
Остается открытым вопрос - есть ли в Солнечной системе другие подобные или даже более крупные тела на орбитах с еще большим наклонением.