40 лет со дня открытия Харона

Поделиться

22 июня 1978 г. астроном Джеймс Кристи (James Christy) изучал фотопластинки Плутона, сделанные 1,61-метровым телескопом Военно-морской обсерватории США, Флагстафф, Аризона. Он обратил внимание, что на них Плутон имел слегка продолговатую форму, в то время как фоновые звезды запечатлелись без искажений. Кристи пересмотрел ряд архивных изображений и тоже обнаружил удлинение, подтвердив, что это реальный объект, а не дефект фотопластинки. При этом, с течением времени образование меняло свою позицию, появляясь то на одной, то на другой стороне Плутона.

Фрагменты фотопластинок 1978 г., где можно увидеть «выпуклость» на Плутоне. Источник: U.S. Naval Observatory

Кристи предположил, что либо на Плутоне есть горная гряда высотой свыше 1000 км (что было практически невозможно), либо же что он обладает крупным спутником, обладающим периодом обращения около 6 дней. Коллега астронома Роберт Харрингтон (Robert Harrington) провел вычисление предполагаемой орбиты спутника. 2 июля 1978 г. обсерватория Флагстафф сделала новые снимки Плутона. Выпуклость находилась в точке, соответствующей расчетам Харрингтона. 7 июля Кристи и Харрингтон официально объявили об открытии спутника Плутона.

По традиции, первооткрыватель небесного тела может предложить его имя. Коллеги Кристи настаивали на варианте Персефона. Но астроном хотел увековечить имя своей жены Шарлин (Charlene). Друзья и коллеги часто называли ее Шар (Char). Кристи решил добавить к нему окончание -on — по аналогии со словами «электрон», «нейтрон» и «протон». В результате у него получилось название Charon. Правда, сам Кристи не особо верил в то, что Международный астрономический союз (МАС) утвердит подобный вариант. Но когда астроном открыл энциклопедию, его ждало потрясение. Оказалось, что в древнегреческой мифологии Charon (Харон) — это перевозчик душ умерших через реку Стикс.

Джеймс Кристи с фотопластинкой, на которой он обнаружил Харон (1978 г.). Источник: U.S. Naval Observatory

В 1985 г. МАС официально утвердил Харон (Charon) в качестве названия для спутника Плутона. Что интересно, многие англоязычные астрономы специально произносят название луны через Ш (т.е. как Шарон), отдавая дань уважения Кристи. Этот же вариант предписывает своим сотрудникам NASA.

Открытие Харона стало важной вехой в истории изучения дальних рубежей Солнечной системы. Оно опровергло популярную теорию о том, что сам Плутон некогда был спутником Нептуна. Используя орбиту Харона астрономы, наконец, сумели точно определить массу Плутона. Оказалось, что она в 500 раз меньше массы Земли. Это означало, что Плутон не может оказать никакого гравитационного воздействия на орбиту Урана и, следовательно, никак не может быть Планетой X. Гипотеза о существовании последней была опровергнута в 1992 г., а в 2006 г. МАС принял решение лишить Плутон статуса планеты.

Но смена официального статуса не делает Плутон и Харон менее интересными объектами. По многим параметрам их система является уникальной. Диаметр Харона всего вдвое, а масса — в 8 раз меньше массы Плутона. Поэтому барицентр системы лежит за пределами поверхности Плутона. Оба тела вращаются вокруг одной и той же точки пространства и всегда повернуты друг к другу одинаковой стороной. Многие астрономы предлагают присвоить Плутону и Харону статус двойной системы.

Плутон и Харон. Источник: NASA-JHUAPL-SWRI

14 июня 2015 г. аппарат New Horizons совершил исторический визит в систему Плутона. Станция пролетела на расстоянии 29 тыс. км от поверхности Харона. На снимках New Horizons хорошо просматривается главная достопримечательность спутника — тянущаяся вдоль ее экватора огромная система разломов. На некоторых участках ее глубина достигает 9 км — в шесть раз больше знаменитого Гранд-Каньона. По мнению планетологов, в прошлом под поверхностью Харона существовал океан жидкой воды. Когда он полностью замерз, недра спутника расширились, кора не выдержала увеличившегося напряжения и треснула, что привело к появлению разломов вдоль экватора.

Харон. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Другая интересная достопримечательность спутника — характерная темно-красная область на северном полюсе. Считается, что в ее возникновении «повинен» Плутон. Гравитационное поле Харона захватывает покидающие его атмосферу молекулы метана. Там они вымерзают и оседают на поверхность в районе полюсов. В дальнейшем под действием ультрафиолетового излучения Солнца из метана образовываются толины — органические соединения характерного красноватого цвета.

Характерная область на северном полюсе Харона. Источник: NASA-JHUAPL-SWRI

Собранные New Horizons данные также свидетельствуют в пользу того, что Плутон и Харон сформировались независимо друг от друга. Затем оба этих тела столкнулись. В результате столкновения, Плутон и Харон оказались навеки связаны, а из выброшенных во время удара обломков сформировались вращающиеся вокруг них небольшие ледяные луны Никта, Гидра, Кербер и Стикс.

По материалам: https://www.nasa.gov


Поделиться