Patuljasti planeti po mnogočemu su slični velikim planetima (Zemlji, Marsu, Jupiteru, itd.), no u isto vrijeme su po mnogočemu specifični. Najočitija razlika koja ih odvaja u posebnu skupinu je njihova mala veličina, no tu njihovim specifičnostima nije kraj. Dapače, radi se o iznimno zanimljivoj skupini nebeskih tijela.
Definicija patuljastog planeta
Da bi neko tijelo zadovoljavalo definiciju patuljastog planeta, mora zadovoljavati sljedeće uvjete:
- mora se kretati u orbiti oko Sunca
- biti dovoljno velike mase da bi došlo do tzv. hidrostatske ravnoteže i da bi ona oblikovala to tijelo u kuglasti oblik
- nije prirodni satelit
- tijelo nije ‘očistilo’ svoju orbitu od svemirske prašine i malih objekata.
Upravo je zadnja točka ono što je presudilo u klasifikaciji patuljastih planeta kao što su Pluton, Cerera i Erida kada se zadnji put razmatrao status tih tijela 2006. godine.
Pet potvrđenih patuljastih planeta
Za sada klasificiramo samo pet nebeskih tijela kao patuljaste planete. Prvi su bili Pluton, Cerera i Erida, a kasnije su im se pridružili i Haumea i Makemake. Bez obzira na to, imamo nekoliko drugih kandidata za koje još uvijek nismo sigurni bismo li ih svrstali u tu skupinu. To su Orcus, Quaoar, Gonggong, Sedna, a ponekad se razmatraju i druga tijela kao što su 120347 Salacia ili 2002 MS4, koji za sada drže status asteroida.
Dimenzije patuljastih planeta
Osim ‘čistoće’ njihove orbite, druga najveća znamenitost patuljastih planeta upravo je njihova patuljastost, odnosno njihove relativno male dimenzije. Jednostavno rečeno, manji su od ‘standardnih’ planeta, ali su i dalje veći od asteroida, kometa i prirodnih satelita. Najveći patuljasti planet je Pluton (promjera 2372 km), iza njega su Erida (promjer 2326 km), Haumea (promjer 1560 km) i Makemake (1430 km).
Transneptunski objekti
Gotovo sve patuljaste planete ubrajamo u tzv. transneptunske objekte (tijela)—objekte koji se nalaze izvan orbite planeta Neptuna, kojem je velika poluos dugačka 30,1 AJ. Točnije, oni se nalaze u jednoj od tri regije: Kuiperovu pojasu, raspršenom disku ili u Oortovom oblaku. Pluton je bio prvi otkriveni transneptunski objekt, i tek je 1992. godine otkriven drugi: asteroid 15760 Albion. Nakon otkrića Albiona počela je podrobnija i sustavnija potraga za novim transneptunskim objektima, pa tako danas brojimo malo manje od 800 klasificiranih objekata i više od 3000 neklasificiranih.
Duge godine
Jedini patuljasti planet koji nije transneptunski objekt je Cerera, koji se nalazi u Asteroidnom pojasu, znači između Marsa i Jupitera, i kojem je perihelion (točka najbliža Suncu) na 2,55 AJ (381 milijuna kilometara). Cereri orbitalni period zato iznosi oko 4,6 zemaljskih godina, dok je na drugim pat. planetima on puno veći: Plutonu treba oko 250 godina da napravi puni krug oko Sunca, Haumei i Makemakeu oko 300 godina, a Eridi oko 550 godina. Zbog toga često pravimo usporedbe između njihovih orbita i Neptunove, npr. kažemo da postoji rezonancija između Plutonove orbite i Neptunove u omjeru 2:3 (Neptun napravi jedan i pol krug oko sunca dok Pluton napravi jedan).
Ekscentrične i otklonjene orbite
Kada sagledavamo orbite tih planeta, osim njihove veličine treba naglasiti još dva faktora. Prvi je njihova ekscentričnost, odnosno njihova ekstremna eliptičnost. Drugim riječima, postoji veliki razmjer između kraće i duže poluosi tih orbita, a njihovo središte često niti nije samo Sunce već neka druga točka u Sunčevom sustavu. Drugi zanimljiv faktor je značajna otklonjenost/nagnutost tih orbita u odnosu na ekliptiku (ravninu po kojoj se kreću planeti Sunčevog sustava), koja u slučaju Eride iznosi čak 44°.
Otkriće Eride i problem Plutona
Do 1930. mislili smo da se u Sunčevom sustavu nalazi osam planeta koje poznajemo od antičkih vremena. Onda, 1930. godine, američki astronom Clyde Tombaugh otkrio je Pluton. On je promjera samo oko 2,4 tisuće kilometara (19% Zemljinog) i svrstavao se u planete sve do 2005. kada je otkriven novi transneptunski objekt, Erida. Astronomska zajednica mogla je učiniti jednu od dvije stvari: uvrstiti Eridu u postojeće planete ili degradirati Pluton u patuljaste planete, što se na kraju i dogodilo (na temelju ranije navedene ‘nečiste’ orbite oko Sunca).
Nisu vidljivi ljudskim okom
Za razliku od velikih planeta, patuljasti planeti sa Zemlje nisu vidljivi ljudskim okom. To je naravno rezultat njihovih malih dimenzija i iznimno velike udaljenosti od Zemlje i od Sunca. Ipak, i dalje su nam vidljivi kroz teleskope, a ponekad i kroz dalekozore, no treba uzeti u obzir njihove ogromne orbite i činjenicu da ih vrlo često sakriva Sunce.
Patuljasti planeti isto imaju svoje satelite i prstene
Bez obzira na njihovu malu masu, gravitacijska sila patuljastih planeta dovoljno je jaka da zarobi u orbite oko sebe prirodne satelite i prstene. Na primjer, Pluton sam ima pet prirodnih satelita (najveći je Haron), dok ih Haumea ima dva, a Erida jednog. Makemake ima jedan potencijalni prirodni satelit, a Cerera je jedini patuljasti planet koji nema svoje mjesece. Nadalje, valja spomenuti da Haumea oko sebe drži prstene, i to je za sada jedini transneptunski objekt za kojeg smo takvo što uočili.
Planet X
Planet X, također ponekad poznat kao Planet 9, hipotetski je planet u vanjskom Sunčevom sustavu. Zapravo, otkriće Plutona rezultat je pokušaja da se pronađe Planet X, no ispalo je da Pluton ima premalu masu da bi bio to što tražimo. Postojanje tog teoretskog planeta objasnilo bi čudne orbite transneptunskih objekata, ali i orbite Urana i Neptuna, jer kada je Voyager 2 proletio pokraj Neptuna 1989., pokazalo se da on nije točno tamo gdje smo pretpostavili da će u tom trenu biti. Potraga za Planetom X danas još uvijek traje.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
„Dwarf Planet Facts“. Space Facts. https://space-facts.com/dwarf-planets/ (10.3.2022.).
„Dwarf Planets: Science & Facts About the Solar System’s Smaller Worlds“. Space.com, 2017. https://www.space.com/15216-dwarf-planets-facts-solar-system-sdcmp.html (10.3.2022.).
„patuljasti planet“. Hrvatska enciklopedija, 2021. https://enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=69896 (10.3.2022.).
Zaljubljenik u astronomiju od malih nogu. Diplomirani anglist. U slobodno vrijeme vjerojatno s frendovima u obližnjem kafiću. U paralelnom svemiru sam nešto od sljedećeg: pomorac, fizičar, astronaut, pisac, željezničar.
