Axa semi-majoră ( a ) |
78,45 × 10 9 km (515,5 ± 1,2 AU ) |
---|---|
Periheliu ( q ) |
11,383 x 10 9 km (76,0616 ± 0,008 AU ) |
Afelia ( Q ) |
145,5 x 10 9 km (954,94 ± 1,8 ua ) |
Excentricitate ( e ) | 0,85245 |
Perioada de revoluție ( P rev ) |
4.275.078 ± 12.306 d (11.704 ± 34 a ) |
Viteza orbitală medie ( v orb ) | 1,04 km / s |
Tilt ( i ) | 11,929 ° |
Longitudinea nodului ascendent ( Ω ) | 144,55 ° |
Argument periheliu ( ω ) | 311,38 ° |
Anomalie medie ( M 0 ) | 358,13 ° |
Categorie | sednoid |
Sateliți cunoscuți | 0 |
Dimensiuni | 995 km |
---|---|
Masă ( m ) | ~ 1 × 10 21 kg |
Densitate ( ρ ) | ~ (1,2−3,4) × 10 2 kg / m 3 |
Gravitația ecuatorială la suprafață ( g ) | ~ 0,20 m / s 2 |
Viteza de eliberare ( v lib ) | ~ 0,54 km / s |
Perioada de rotatie ( P rot ) |
0,43 d ( 10 h 273 ) |
Clasificare spectrală | BV = 1,24; VR = 0,78 |
Magnitudine absolută ( H ) | 1.6 |
Magnitudine aparentă ( m ) | 21.0 |
Albedo ( A ) | 0,07 |
Temperatura ( T ) | ~ 25−35 K |
Cea mai veche observare pre-descoperire | 25 septembrie 1990 |
---|---|
Datat | 14 noiembrie 2003 |
Descoperit de |
Chadwick Trujillo , Michael E. Brown , David L. Rabinowitz |
Locație | Palomar |
Numit după | Sedna (zeița inuit) |
Desemnare | 2003 VB 12 |
(90377) Sedna este un obiect transneptunian din sistemul solar cu un diametru de aproximativ 1.000 de kilometri, făcându-l un candidat pentru statutul de planetă pitică . Înnoiembrie 2013, distanța sa față de Soare a fost de aproximativ 86,4 unități astronomice (~ 12,9 miliarde de kilometri), de aproape trei ori mai mare decât cea a lui Neptun . Cu toate acestea, această poziție este aproape de periheliu ; afeliul său de 960 UA face din Sedna, pentru cea mai mare parte a orbitei sale, unul dintre cele mai îndepărtate obiecte cunoscute din sistemul solar după cometele de lungă durată.
Sedna a fost descoperită de Michael E. Brown , Chadwick Trujillo și David L. Rabinowitz pe14 noiembrie 2003. Cu toate acestea, este dificil să-i determinați forma datorită distanței sale. Măsurătorile spectroscopice au arătat că compoziția suprafeței sale este similară cu cea a altor obiecte transneptuniene: este compusă în principal dintr-un amestec de gheață apă, metan și azot cu tholin . Suprafața sa este una dintre cele mai roșii din sistemul solar.
Sedna își acoperă orbita în aproximativ 12.000 de ani, iar periheliul său este situat la aproximativ 76 de unități astronomice de Soare. Acești doi parametri fiind excepțional de mari, originea sa este incertă. Centrul Minet Planets în prezent (2010) consideră Sedna un obiect împrăștiat , un grup de obiecte plasate pe orbite neobișnuit de alungite de influența gravitațională a lui Neptun . Cu toate acestea, această clasare este contestată, deoarece Sedna nu a fost niciodată suficient de aproape de Neptun pentru a fi influențată semnificativ. Prin urmare, unii astronomi cred că Sedna este primul membru cunoscut al Norului Inner Oort . Alti astronomi cred ca Sedna ar fi putut fi mutat în orbita sa actuală , printr - o stea aproape de a trece la Soare, în special o stea în original , Soarelui clusterului , sau poate să fi fost capturate într - un alt sistem planetar. O altă ipoteză este că orbita sa ar putea fi dovada existenței unei planete sau a unei stele mici dincolo de Neptun.
Sedna (desemnată provizoriu 2003 VB 12 ) a fost descoperită de Mike Brown ( Caltech ), Chadwick Trujillo ( Gemini Observatory ) și David Rabinowitz ( Universitatea Yale ) în timpul campaniei desfășurate din 2001 cu camera Yale QUEST a telescopului Samuel Oschin al Palomar Observator situat lângă San Diego ( California , Statele Unite ). Au descoperit14 noiembrie 2003un obiect care se deplasează cu aproximativ 4,6 secunde de arc față de stele în 3,1 ore și, prin urmare, situat la o distanță de aproximativ 100 UA. Observații ulterioare făcute în noiembrie șidecembrie 2003cu telescopul SMARTS al Observatorului Inter-American Cerro Tololo ( Regiunea Coquimbo , Chile ) și telescopul Tenagra IV al observatorului WM Keck ( Hawaii ) au demonstrat orbita extrem de eliptică a obiectului. Ulterior, obiectul a fost identificat pe imagini vechi luate la telescopul Samuel Oschin, precum și pe altele din proiectul de urmărire a asteroizilor din apropierea Pământului . Aceste fotografii mai vechi au oferit poziția Sednei asupra unei proporții mai mari a orbitei sale și a făcut astfel posibilă calcularea parametrilor acestei orbite mai precis.
În primul rând, datorită evazivității sale, obiectul a fost supranumit „ olandezul zburător ” ( olandezul zburător sau pur și simplu olandez ), numit după cele mai faimoase nave fantomă, înainte de a primi un nume din mitologiile noii lumi dragi lui Mike Brown , de la care a luat deja numele de Quaoar , spre deosebire de mitologiile antice ale vechii lumi greco-latine. „Obiectul pe care tocmai l-am descoperit este cel mai rece și mai îndepărtat loc cunoscut în sistemul solar”, a spus Mike Brown pe site - ul său , „așa că considerăm că este potrivit să-l numim în cinstea lui Sedna , zeița inuită a mării, care [conform mitologiei] trăiește în adâncurile înghețate ale Oceanului Arctic ” . Brown a sugerat , de asemenea , să Uniunii Internaționale Astronomice Minor Planetele Centrul că toate obiectele găsite în zona orbitală Sedna fi numit după Inuit mitologie . Echipa a făcut public numele Sedna înainte ca obiectul să fie numerotat oficial. Brian Marsden, care conducea Centrul Minor Planet, s-a plâns că o astfel de acțiune constituie o încălcare a protocolului care ar fi putut determina unii membri ai UAI să se opună desemnării propuse. Cu toate acestea, nu a existat nicio opoziție și nu a fost sugerat niciun alt nume. Comitetul pentru Nomenclatură corp mic al UAI a acceptat în mod oficial acest nume înSeptembrie 2004, și a afirmat că în viitor și pentru obiecte de interes excepțional, ea ar putea accepta ca astfel de obiecte să fie denumite înainte de a fi numerotate oficial.
Astronomul Mike Brown , co-descoperitor al Sednei și al planetelor pitice Eris , Hauméa și Makémaké , a susținut în 2006 că Sedna a fost cel mai important obiect transneptunian găsit științific până în prezent, deoarece înțelegerea orbitei sale particulare ar oferi informații de valoare cu privire la originea și evoluția inițială. a Sistemului Solar. La momentul descoperirii sale, Sedna era cel mai mare obiect descoperit în sistemul solar de la descoperirea lui Pluto . De atunci, au fost descoperite obiecte mai mari ( planete pitice ), cum ar fi (136199) Eris . Mai puțin decât Eris, Sedna a jucat un rol în sensibilizarea astronomilor cu privire la urgența unei definiții clare a unei planete . Astfel, Sedna a contribuit paradoxal la noua definiție care a redus numărul planetelor din sistemul solar la opt, în timp ce ea însăși a fost uneori numită a zecea planetă .
Sedna are o perioadă orbitală cuprinsă între 11.800 și 12.100 de ani , care este cel mai înalt obiect cunoscut din sistemul solar, cu excepția câtorva comete. Aceste valori corespund celei mai bune soluții prin metoda de ajustare a curbei , deoarece Sedna a fost observată până acum doar pe o parte foarte mică a orbitei sale. Orbita sa este extrem de eliptică, afelul său fiind estimat la 960 UA și periheliul său la 76 UA. La momentul descoperirii sale, Sedna se afla la o distanță de 89,6 UA de Soare și se apropia de periheliu: era atunci cel mai îndepărtat obiect al Sistemului Solar observat vreodată. Aceeași campanie a descoperit ulterior Eris la o distanță de 97 UA. Deși orbitele unor comete de lungă durată se extind la distanțe mai mari decât ale lui Sedna, ele pot fi observate doar în apropierea periheliului lor situat în sistemul solar interior datorită luminozității lor scăzute. Când Sedna se apropie de periheliu între sfârșitul anului 2075 și mijlocul anului 2076, Soarele nu ar trebui să fie mai mare decât o stea strălucitoare pe cerul acesteia: cu ochiul liber, ar fi atunci punctual, deoarece este prea mic pentru a fi văzut ca un disc și doar de 100 de ori mai luminos decât luna plină de pe Pământ.
Când a fost descoperită Sedna, perioada de rotație a fost estimată a fi între 20 și 50 de zile, o valoare neobișnuit de lungă. Oamenii de știință au speculat că perioada de rotație ar fi fost încetinit de impactul gravitațional al unui companion binar mare, similar lui Charon efecte asupra Pluto . Observațiile lui Hubble înMartie 2004nu a identificat niciun sateliți. Măsurătorile ulterioare din telescopul CMM sugerează o perioadă de rotație de 10 ore, tipică pentru obiectele de această dimensiune.
Observațiile din telescopul SMARTS arată că în lumina vizibilă Sedna este unul dintre cele mai roșii obiecte din sistemul solar, aproape la fel de mult ca Marte . Chad Trujillo și colegii săi sugerează că culoarea roșu închis a Sednei se datorează unui strat de suprafață de nămol de hidrocarburi sau tholin , despre care se crede că s-a format din molecule organice unice după expunere îndelungată la radiații ultraviolete . Culoarea și spectrul suprafeței sale sunt omogene, ceea ce s-ar putea datora faptului că, spre deosebire de obiectele mai apropiate de Soare, Sedna este rareori afectată de alte corpuri care ar face pete de gheață rece vizibile la soare. (8405) Asbolos . Sedna și alte două obiecte foarte îndepărtate ( 2000 OO 67 și 2006 SQ 372 ) sunt de aceeași culoare ca cubewanos și centaurul (5145) Pholos , ceea ce sugerează că s-au format în aceeași regiune.
Trujillo și colegii săi au calculat că limitele superioare pentru nivelurile de gheață de metan și apă de pe suprafața Sednei sunt de 60%, respectiv 70%. Prezența metanului este un argument în favoarea existenței tolinilor pe suprafața Sednei , deoarece acestea sunt produse prin iradierea metanului. Barucci și colegii săi au comparat spectrul Sednei cu cel al lui Triton și au detectat linii slabe de absorbție corespunzătoare stratelor de gheață de metan și azot . Pe baza acestor observații, acestea sugerează că suprafața Sednei este compusă din 24% toline de tipul prezent pe Triton, 7% carbon amorf , 10% azot, 26% metanol și 33% metan. Prezența gheții metanice și a apei a fost confirmată în 2006 prin măsurători fotometrice în mediul cu infraroșu de satelitul Spitzer . Prezența azotului la suprafață sugerează posibilitatea ca Sedna să posede o atmosferă, cel puțin pentru o perioadă scurtă de timp. Există o perioadă de 200 de ani în jurul periheliului său, timp în care temperatura suprafeței Sednei ar putea depăși 35,6 K , temperatura minimă de sublimare a dinitrogenului (de la solid la gaz). Pe de altă parte, gradientul său spectral în roșu închis indică o concentrație mare de materiale organice pe suprafața sa, iar liniile slabe de absorbție a metanului indică faptul că metanul de pe suprafața Sednei este vechi și nu este proaspăt depus. Aceasta înseamnă că Sedna este prea rece pentru ca metanul să se evapore de pe suprafața sa și să cadă înapoi ca zăpada, așa cum se întâmplă pe Triton și probabil pe Pluto.
Sedna este cel mai rece obiect din sistemul solar, cu o temperatură minimă de 25 K ( -248 ° C ), urmată de Eris în jur de 30 K ( -243 ° C ).
Sedna are o magnitudine absolută (H) de 1,6 și un albedo estimat între 0,16 și 0,30, ceea ce face posibilă calcularea unui diametru între 1200 și 1600 km . La momentul descoperirii sale, acesta era cel mai mare obiect descoperit în sistemul solar de la descoperirea lui Pluto în 1930. Mike Brown și colegii săi estimează acum că este al cincilea cel mai mare obiect transneptunian după Eris , Pluto, Makemake și Hauméa . În 2004, descoperitorii au estimat limita superioară a diametrului Sednei la 1.800 km , care a fost revizuită la 1.600 km după observațiile făcute de Spitzer . În 2012, noile studii bazate pe infraroșu arată că Sedna ar avea doar 43% dimensiunea lui Pluto cu 995 kilometri în diametru (mai puțin decât Charon, cea mai mare dintre lunile lui Pluto).
Deoarece Sedna nu are un satelit cunoscut, este foarte dificil să-i estimăm masa. Cu toate acestea, dacă presupunem că Sedna are o densitate comparabilă cu cea a lui Pluto (2,0 g / cm 3 ), intervalul de diametru permite calcularea unei mase cuprinse între 1,8 și 4,3 × 10 21 kg .
În articolul care anunța descoperirea Sednei, Mike Brown și colegii săi susțineau că observau primul corp al Norului Oort , ipoteticul nor de comete care se afla între aproximativ 2.000 și 50.000 UA de la Soare. Ei au observat că, spre deosebire de obiectele împrăștiate precum Eris , periheliul Sednei (76 UA) este prea îndepărtat pentru ca influența gravitațională a lui Neptun să joace un rol în timpul evoluției Sednei. Sedna fiind mult mai aproape de Soare decât se aștepta pentru obiectele din norul Oort și înclinația sa fiind apropiată de cea a planetelor și a centurii Kuiper , autorii au considerat Sedna ca fiind un „obiect interior al norului Oort” ( „obiect interior al norului Oort”) , situat pe discul situat între centura Kuiper și partea sferică a norului.
Dacă Sedna s-ar forma în poziția sa actuală, discul protoplanetar al Soarelui s-ar fi extins până la 11 miliarde de kilometri (sau aproximativ 76 UA, distanța față de Soare de periheliul Sednei). Orbita inițială a Sednei era probabil circulară, pentru că, altfel, nu s-ar fi putut forma prin acumulare de corpuri mici; în cazul unei orbite necirculare, viteza relativă dintre corpuri ar fi generat coliziuni distructive și neagregatoare. Ca rezultat, Sedna ar fi putut fi deviată de pe orbita sa inițială la excentricitatea actuală de influența gravitațională a unui alt obiect. În lucrarea lor inițială, Brown, Rabinowitz și colegii săi sugerează trei posibile cauze ale orbitei actuale a Sednei: o planetă nedetectată dincolo de Centura Kuiper, o stea solitară în tranzit lângă soare sau una dintre stele. Tinerii din nebuloasă în care s-a format Soarele.
Mike Brown și echipa sa cred că Sedna a fost mutată pe orbita actuală de o stea din clusterul original Sun deoarece afeliul său, relativ scăzut (1000 UA) comparativ cu cel al cometelor de lungă durată , nu este suficient. stele care se apropiau din când în când de Soare având în vedere distanța pe care o parcurg. Ei cred că orbita Sednei se explică mai ușor presupunând că Soarele s-a format într-un grup deschis de câteva stele care s-au îndepărtat unele de altele de-a lungul timpului. Această ipoteză a fost prezentată și de Alessandro Morbidelli și Scott J. Kenyon. Simulările pe computer efectuate de Julio Ángel Fernández și Adrian Brunini sugerează că mai multe stele ale unui astfel de cluster care trec la o distanță mică ar muta multe obiecte pe orbite similare cu cea a Sednei. Un studiu realizat de Morbidelli și Hal Levison sugerează că cea mai probabilă explicație a orbitei Sednei este că a fost tulburată de trecerea strânsă a unei alte stele (la aproximativ 800 UA), care s-ar fi produs în timpul primelor 100 de milioane de ani de existență a Solarului. Sistem.
Ipoteza existenței unei planete trans-neptuniene a fost prezentată în diferite forme de un număr de astronomi, inclusiv Gomes și Patryk Lykawka. Într-unul dintre aceste scenarii, orbita Sednei ar fi fost modificată de un corp planetar situat în norul interior Oort . Simulări recente arată că caracteristicile orbitale ale Sednei ar putea fi explicate printr-un obiect de masă Neptunian situat la o distanță mai mică sau egală cu 2000 UA, printr-un obiect cu masa Joviană de 5000 UA sau printr-un obiect cu masă terestră la 1 000 UA . Simulările pe computer realizate de Patryk Lykawka sugerează că orbita Sednei ar fi putut fi cauzată de un obiect apropiat de dimensiunea Pământului care a fost aruncat în exterior de Neptun la începutul formării sistemului solar și care ar fi situat în prezent pe o orbită alungită între 80 și 170 UA din soarele. Diferitele campanii de căutare ale lui Mike Brown nu au detectat niciun astfel de obiect la o distanță mai mică de 100 UA. Este totuși posibil ca un astfel de obiect să fie expulzat din Sistemul Solar după formarea Norului Interior Oort.
Unii oameni de știință cred că orbita Sednei se datorează influenței unui mare însoțitor binar al Soarelui situat la mii de unități astronomice distanță. Unul dintre posibilii însoțitori este Nemesis , un însoțitor slab ipotetic a cărui existență ar explica periodicitatea extincțiilor masive ale Pământului prin impacturi cometare, impacturile localizate pe Lună și caracteristicile orbitale apropiate de o serie de comete lungi. Cu toate acestea, până în prezent (2010), nu au fost găsite vreodată dovezi directe ale existenței Nemesis. John J. Matese și Daniel P. Whitmire, susținători de multă vreme ai existenței unui mare tovarăș de soare, au sugerat că un obiect cu o masă de aproximativ cinci ori mai mare decât cel al lui Jupiter și situat la aproximativ 7.850 UA (aproximativ 1,17x10 12 km) de la Soare ar putea produce un corp cu orbita Sednei.
Descoperirea VP 113 din 2012 , datorită similitudinii orbitelor lor eliptice, adaugă credință acestei teze.
Morbidelli și Kenyon au sugerat că Sedna s-ar fi putut forma într-un alt sistem solar, mai exact în jurul unei pitici brune de 20 de ori mai puțin masive decât Soarele , și apoi ar fi fost capturate de Soare când cele două stele s-au traversat.
Datorită orbitei sale foarte eliptice, probabilitatea de a detecta Sedna a fost de aproximativ 1 din 60. Ca urmare, cu excepția cazului în care descoperirea sa s-a datorat accidentului, între 40 și 120 de obiecte ar putea exista dimensiunea Sednei în această regiune. Un alt obiect, (148209) 2000 CR 105 , se mișcă pe o orbită similară, deși mai puțin extremă decât cea a Sednei ( periheliu la 44,3 UA, afelie la 394 UA și perioadă orbitală de 3240 de ani) și ar fi putut experimenta o evoluție similară cu cea a Sednei .
Orbita Sednei poate fi explicată prin diferite mecanisme, fiecare cu implicații diferite asupra structurii și dinamicii populațiilor de obiecte similare cu Sedna. Dacă este implicată o planetă transneptuniană, toate obiectele din această populație vor avea același periheliu (~ 80 UA). Dacă Sedna ar fi capturată într-un alt sistem solar care se rotește în aceeași direcție ca a noastră, toate obiectele din acea populație ar avea înclinări reduse și ar avea axe semi-majore între 100 și 500 UA. Dacă Sedna ar fi fost capturată într-un alt sistem solar care se rotea în direcția opusă celei noastre, s-ar fi format două populații, una cu înclinări joase și cealaltă cu înclinări mari. Dacă interacțiunile gravitaționale cu alte stele ar fi la originea acestei populații, obiectele acestei populații ar prezenta perihelii și înclinații foarte diferite între ele și care ar depinde în special de numărul și unghiul acestor interacțiuni.
A putea observa un număr mare de obiecte din această populație ar face posibilă decizia între diferitele scenarii. „Eu numesc Sedna o înregistrare fosilă a tânărului sistem solar”, a spus Brown în 2006. „În viitor, când vor fi găsite alte înregistrări fosile, Sedna ne va ajuta să înțelegem cum s-a format Soarele și câte stele din vecinătatea sa acea dată ” . O campanie de observații efectuată în 2007-2008 de Brown, Rabinowitz și Megan Schwamb a încercat să detecteze un alt membru al populației ipotetice căreia îi aparține Sedna. Deși observările au fost sensibile la mișcări de până la 1000 UA și Gonggong descoperit , nu a fost găsit niciun obiect similar cu Sedna. Noile simulări care încorporează aceste date sugerează că există probabil aproximativ 40 de obiecte de dimensiunea Sednei în această regiune.
Planete Centrul Minor , care oficial cataloage obiecte din Sistemul Solar, clasifică Sedna ca obiect răzlețe . Cu toate acestea, această clasificare este puternic contestată și mulți astronomi sugerează ca Sedna și o mână de alte obiecte (de exemplu 2000 CR 105 ) să fie plasate într-o nouă categorie de obiecte îndepărtate create pentru ei, care ar fi numită Disc of Extended Scattered Objects (E -SDO), detaşat obiecte , Distant detaşat Obiecte (DDO) sau împrăştiate-Extended în clasificarea oficială a Studiului Ecliptică profundă .
Descoperirea Sednei a reaprins dezbaterea asupra definiției termenului de planetă. 15 martie 2004, articolele din presa de masă au raportat descoperirea unei a zecea planete. Uniunea Astronomică Internațională a adoptat24 august 2006o definiție pentru rezolvarea problemei; aceasta stabilește că o planetă și-a curățat vecinătatea orbitei . Sedna are un parametru Stern-Levison Λ care ar fi mult mai mic de 1 și, prin urmare, nu și-ar fi eliminat orbita, deși până în prezent (2010) nu a fost descoperit niciun alt obiect în vecinătatea sa. Sedna va avea dreptul la titlul de planetă pitică dacă se dovedește că se află în echilibru hidrostatic . Sedna nu este suficient de strălucitoare pentru a demonstra că magnitudinea sa absolută este mai mare de +1, pragul minim de luminozitate definit de UAI pentru ca un obiect transneptunian să fie calificat drept planetă pitică. Cu toate acestea, Sedna este suficient de strălucitoare încât oamenii de știință s-ar aștepta să fie o planetă pitică odată ce se fac măsurători mai precise.
Sedna își va atinge periheliul în jurul anilor 2075-2076. Acest punct oferă cea mai bună oportunitate de a-l studia și nu se va mai întâmpla timp de 12.000 de ani. Deși obiectul este menționat pe site-ul de explorare al sistemului solar al NASA, în prezent nu planifică o misiune (în 2015). Totuși, sa calculat că o misiune de zbor Sedna ar putea dura 24,48 de ani folosind asistența gravitațională a lui Jupiter și pe baza unei date de lansare la6 mai 2033 sau la 23 iunie 2046. Sedna ar fi apoi la 77,27 sau 76,43 UA distanță de Soare atunci când sonda spațială ajunge.