Haumea

haumea
planeta enano

Haumea y sus dos satélites Hiiaka y Namaka, foto del telescopio Hubble (2015)
Otros nombres 2003 EL61
Apertura
Descubridor Michael Brown, José Luis Ortíz
fecha de apertura 28 de diciembre de 2004 (no oficial), 29 de julio de 2005
Características orbitales
Época : 27 de abril de 2019
JD 2458600.5
perihelio 34,97378 au
Afelio 51.60038 u.a.
Eje mayor  ( a ) 43.28708 u.a.
Excentricidad orbital  ( e ) 0.1920504
período sideral 104025 d (284,80 a )
Velocidad orbital  ( v ) 4,484 km/s
Anomalía media  ( M o ) 216.570032°
Inclinación  ( i ) 28.21114 °
Longitud del nodo ascendente  ( Ω ) 122.10922°
Argumento del periápside  ( ω ) 238.557887°
cuyo satélite Sol
satélites 2
características físicas
Dimensiones 2322×1704×1138 kilómetros [1]
1960×1518×996 kilómetros [2]
Radio medio 816 kilometros [1]
620+34
−29kilómetros [3]
Superficie ( S ) ~ 2⋅10 7 km²
Masa ( m ) ~(4,006 ± 0,040)⋅10 21 kg
(0,00066 Tierra)
Densidad media  ( ρ ) 2,6 g/cm³
Aceleración de la gravedad en el ecuador ( g ) ~0,44 m/s²
Primera velocidad de escape  ( v 1 ) 0,57 km/s
Período de rotación  ( T ) (3,9154±0,0001) horas
Albedo 0.84+0,1
−0,2
Magnitud aparente 17,34 m (actual)
Magnitud absoluta 0,2 m _
La temperatura
en una superficie 50K  ( -223 °C)
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Haumea [4] [5] o Haumea [6] ( 136108 Haumea según el catálogo Minor Planet Center [7] ) es un planeta enano del sistema solar . Clasificado como un plutoide , un objeto transneptuniano (TNO) [8] . Este es el cuerpo que gira más rápido de todos los objetos estudiados en el sistema solar, con un diámetro de más de 100 km. [9] La curva de luz y los datos de ocultación de estrellas indican que Haumea tiene una forma extremadamente alargada correspondiente a un elipsoide . Tiene 2 satélites y un sistema de anillos .

Historial de descubrimientos

Descubrimiento

Haumea fue descubierto de forma independiente por dos grupos de astrónomos: americanos y españoles.

El equipo estadounidense estaba formado por: Michael Brown ( Caltech ), David Rabinowitz ( Yale ) y Chadwick Trujillo ( Observatorio Gemini ). Descubrieron Haumea el 28 de diciembre de 2004 en una imagen tomada el 6 de mayo de 2004 por el Telescopio Samuel Oshin de 122 cm ubicado en el Observatorio Palomar [10] . En lugar de publicar inmediatamente su descubrimiento, Brown decidió estudiar primero en detalle la naturaleza del objeto [11] . Para el 7 de julio de 2005 había preparado documentos para anunciar el descubrimiento, pero debido al nacimiento de su hija, lo pospuso hasta la convención de la Unión Astronómica Americana en septiembre de 2005, publicando un resumen del informe el 20 de julio de 2005. [12] . Los materiales incluían el número del objeto descubierto, y una búsqueda en Google permitió acceder a una base de datos de imágenes del telescopio en Ohio [13] .

El grupo español incluía a José Luis Ortiz ( Instituto Andaluz de Astrofísica ) y su alumno Pablo Santos Sanz. Descubrieron Haumea el 25 de julio de 2005 en una imagen tomada por Francisco Aceituno el 7 de marzo de 2003 con un telescopio de 36 cm en el Observatorio de Sierra Nevada . El 28 de julio se confirmó el hallazgo en el observatorio de Mallorca al detectar el objeto con un telescopio de 30 cm.

El grupo español anunció oficialmente su descubrimiento el 29 de julio de 2005 [14] , convirtiéndose así en el descubridor oficial.

Brown, al enterarse del anuncio del descubrimiento, envió inmediatamente sus datos para su publicación y envió un correo electrónico a Ortiz para felicitarlo [11] . Sin embargo, pronto sospechó que Ortiz falseaba los datos, pues dos días antes de la publicación del descubrimiento por parte de los españoles, alguien del Instituto de Astrofísica de Andalucía miró las fotografías de Haumea tomadas por el grupo Brown, y el 14 de agosto de 2005 archivó una denuncia ante la IAU [12] [15] . Ortiz confirmó más tarde que revisó el material de Brown, pero solo para probar su descubrimiento [16] .

Título

Cuando se registró el hallazgo, el objeto recibió la denominación 2003 EL 61 , correspondiente a la fecha de la fotografía en la que el grupo español descubrió el objeto.

Antes de que el grupo español registrara el descubrimiento, los astrónomos estadounidenses utilizaron el código técnico K40506A [17] para el objeto , pero entre ellos le dieron el apodo de " Santa " ( en inglés  Santa ) porque fue descubierto inmediatamente después de la Navidad de 2004 [11] .

El 7 de septiembre de 2006, simultáneamente con Plutón y Eris, fue incluido en el catálogo de planetas menores con el número 136108 [18] .

Los españoles sugirieron dar al planeta el nombre de Ataecina ( lat.  Ataecina ) - en honor a la diosa ibérica de la primavera, que se considera un análogo de la romana Proserpina [19] . Sin embargo, esta opción no fue aceptada, ya que los nombres de los dioses subterráneos están "reservados" para objetos cuyas órbitas, como la órbita de Plutón, interactúan gravitatoriamente con Neptuno [20] . De acuerdo con las reglas de la IAU, los objetos clásicos del cinturón de Kuiper reciben un nombre relacionado con la creación [20] . David Rabinowitz sugirió que llevara el nombre de Haumea  , la diosa hawaiana de la fertilidad y la procreación [21] .

17 de septiembre de 2008 2003 EL 61 recibió el nombre de Haumea ( lat.  Haumea ) [22] . Simultáneamente a la asignación del nombre, fue incluido entre los planetas enanos, convirtiéndose en el quinto planeta enano y el cuarto plutoide, junto con Plutón , Eris y Makemake [8] [23] .

Símbolo

Haumea no tiene un símbolo oficialmente aceptado como los que se usan para los planetas clásicos, Ceres y Plutón, ya que los astrónomos modernos apenas usan tales designaciones simbólicas. Los astrólogos, por el contrario, usan activamente tales signos al compilar cartas astrales, inventando designaciones para objetos descubiertos recientemente. Entonces, para designar a Haumea en la comunidad astrológica, es común un símbolo basado en el arte rupestre de Hawái. También se utiliza un símbolo [24] propuesto por el astrólogo Henry Selzer y que también representa convencionalmente a una mujer embarazada [25] .

Órbita

La órbita de Haumea ha sido trazada a partir de fotografías de archivo hasta 1955 [26] . Está inclinado con respecto al plano de la eclíptica en un ángulo de 28,2°, moderadamente alargado: su excentricidad es de 0,1920. El semieje mayor de la órbita es 43,29 UA . e. (6.480 millones de km.), mientras que la distancia máxima de Haumea al Sol es de 51,60 a. e. (7.72 mil millones de km.), y el mínimo - 34.97 a. E. (5,23 mil millones de km.) [26] . Por tanto, Haumea no entra en el interior de la órbita de Neptuno .

Inicialmente, Haumea se clasificó como un objeto clásico del cinturón de Kuiper (también llamado kyuubivano) [27] pero luego fue excluido de este grupo por el CMP [28] . Esto se debe al hecho de que Haumea descubrió la posibilidad de su interacción débil con Neptuno en una resonancia 12:7 [29] .

A partir de 2019, Haumea se encuentra en 50,40 AU. e. (7.540 millones de km.) del Sol [30] , cerca del punto de afelio, por el que pasó a fines de 1991 - principios de 1992, y ahora se acerca al Sol [30] .

La magnitud absoluta de Haumea es de 0,2 m [26] Su brillo aparente en 2019 es de 17,4 m [31] . Es lo suficientemente brillante como para ser fotografiado a través de un potente telescopio de aficionado con una apertura de 250-300 mm. [32]

El período de revolución de Haumea alrededor del Sol es de 281,8 años. En consecuencia, el paso más cercano del perihelio ocurrirá en 2132 [26] .

Según los cálculos, la duración del vuelo de una estación interplanetaria automática para estudiar Haumea desde una trayectoria de sobrevuelo sería de unos 15 años utilizando una maniobra gravitacional cerca de Júpiter. Así, cuando se lance el 25 de septiembre de 2025, el vuelo tardará 14,25 años, y cuando se lance el 1 de noviembre de 2026, el 23 de septiembre de 2037 o el 29 de octubre de 2038, tardará 16,45 años [33] .

Características físicas

Las primeras observaciones fotométricas realizadas por el equipo de Brown en 2005 con un telescopio en el Observatorio Keck revelaron que Haumea es un planeta inusual. Gira extremadamente rápido: su período de revolución alrededor de su propio eje es de 3,9155 ± 0,0002 horas [9] .

La rotación muy rápida de Haumea debería distorsionar su forma. Esto se confirma indirectamente por el hecho de que tiene grandes fluctuaciones de brillo  : su amplitud alcanza (0,28 ± 0,04) m [9] . Aunque la razón de estas fluctuaciones puede ser la falta de homogeneidad de la superficie (como en Plutón, cuyas desviaciones de brillo alcanzan el 35%), para Haumea, la razón del cambio de brillo es muy probablemente su forma alargada [34] . Los investigadores realizaron una simulación de la forma del objeto, estableciendo que el mejor ajuste lo da un modelo en forma de elipsoide de Jacobi con dimensiones de 1960 × 1518 × 996 km y un albedo de 0,73 [9] . En este caso, las dimensiones de Haumea son aproximadamente el diámetro de Plutón "a lo largo" y la mitad de eso - "a través", y Haumea ocupa el tercer o cuarto lugar entre los objetos transneptunianos después de Eris , Plutón y, posiblemente, Makemake .

En 2007, se publicaron las mediciones del diámetro y el albedo de Haumea utilizando el telescopio espacial infrarrojo Spitzer . De acuerdo con estas medidas, el diámetro promedio de Haumea resultó ser 1150+250
−100km, y el albedo es 0.84
+0,10 −0,20[35] .

Las mediciones del tamaño del objeto, realizadas en 2009 utilizando el observatorio espacial infrarrojo Herschel , mostraron que su diámetro promedio se encuentra en el rango de 1212-1491 km [3] .

Después de que Haumea cubriera la estrella URAT1 533-182543 el 21 de enero de 2017, fue posible refinar los parámetros del planeta enano. El tamaño medido de la proyección de Haumea fue de 1704 × 1138 km. En combinación con la curva de luz, da las dimensiones del elipsoide: (2322±60) × (1704±8) × (1026±32) km, y el albedo geométrico es 0,51±0,02 [1] .

La masa de Haumea se determina a partir de las órbitas de los satélites y es igual a (4,004±0,040)⋅10 21 kg [36] , que es el 24 % de la masa de Eris y el 32 % de la masa de Plutón, pero es 4 veces mayor que la masa de Ceres . Según la forma calculada del objeto, su densidad media en 2006 se estimó en 2,6–3,34 g/cm³. [9] Por lo tanto, se asumió que la densidad de Haumea es mayor que la de sus vecinos en el cinturón de Kuiper. En 2007, 2010 y 2014, la densidad del objeto se estimó en 2,5–2,6 g/cm³ [3] [37] [2] . Sin embargo, las dimensiones de Haumea, calculadas con los datos de cobertura de 2017, dan una densidad mucho menor: 1,757–1,885 g/cm³, pero este valor no corresponde al modelo de un cuerpo homogéneo en equilibrio hidrostático [1] . Esto arroja dudas sobre el estado de Haumea como planeta enano. Tal discrepancia entre los tamaños y la densidad promedio puede explicarse, por ejemplo, por una fuerte diferenciación en la composición del objeto: puede tener un núcleo de piedra muy denso y un manto helado extremadamente suelto.

Se desconoce la inclinación del eje de rotación de Haumea con respecto al plano de su órbita [38] , lo que hace aún más difícil determinar la forma del objeto.

Se podrán obtener nuevos datos sobre la forma y el tamaño de Haumea durante la ocultación de la estrella GA1040:03735761 con una magnitud aparente de 12,5m , que tendrá lugar el 19 de marzo de 2024 [39] .

Anillos

En enero de 2017 se conoció el descubrimiento de anillos en Haumea y en octubre se publicó [1] . Su radio es de unos 2287 km, con una anchura de unos 70 km [40] y una transparencia de 0,5. El plano del anillo coincide aproximadamente con el plano ecuatorial de Haumea y el plano orbital de su luna más grande, Hiiaka. El anillo también está cerca de una resonancia de 3:1 con la rotación de Haumea (que está dentro de un radio de 2288 ± 8 km). El anillo constituye alrededor del 5% del brillo total de Haumea [41] [42] .

Haumea fue el primer TNO con un sistema de anillos.

Composición química

En 2005, se realizó un estudio del espectro de Haumea en el rango de 1,0 a 2,4 µm utilizando telescopios en los observatorios Gemini y Keck . Como resultado, se encontró que su superficie, al igual que la superficie de Caronte , está cubierta principalmente por hielo de agua en forma de granos con un diámetro de 25 o 50 micras. Pero el espectro del objeto difiere del espectro del hielo puro: contiene características que los investigadores tienden a explicar por la presencia de cianuro de hidrógeno en la superficie (hasta un 27 %) y rocas de filosilicato como la caolinita . También en el espectro de Haumea se encontró una caída después de 2,35 μm, inusual para el hielo cristalino, que puede estar asociada con la presencia de cianuro de potasio en su nieve , o minerales carbonosos como asfaltita , querita o wurcilita [43] .

En 2009, Pedro Lacerda de la Queen's University Belfast informó del descubrimiento de una anomalía de color en la superficie de Haumea: una gran mancha con un tinte rojo en el rango visible. La naturaleza y origen de este objeto no está exactamente establecida. Presuntamente, esta puede ser un área de acumulación de ciertos minerales o compuestos orgánicos [34] [44] . Según otra hipótesis, la "mancha roja" es un rastro de la colisión de Haumea con otro cuerpo celeste [45] [46] .

Fragmentos

Quizás Haumea nació como resultado de la colisión de dos cuerpos celestes. La mayoría de los componentes ligeros (metano y nitrógeno) se evaporaron parcialmente después del impacto, fueron expulsados ​​parcialmente al espacio circundante y posteriormente formaron dos satélites (pueden descubrirse más satélites). La hipótesis de colisión se confirma indirectamente por el hecho de que al menos tres HNO más pequeños con espectros similares a Haumea circulan en órbitas similares , que pueden ser "fragmentos" de Haumea y un objeto de unos 1600 km de diámetro que colapsó tras el impacto. Otros dos TNO-"compañeros de viaje" [47] , que antes se consideraban "fragmentos", tienen un color rojizo y por lo tanto no pertenecen a los participantes en este cataclismo. La búsqueda de "fragmentos" continúa [48] .

Satélites

Después del descubrimiento de Haumea, el grupo de Brown comenzó observaciones sistemáticas del mismo con el telescopio de óptica adaptativa en el Observatorio Keck , y el 26 de enero de 2005, descubrieron un satélite cerca del objeto, al que se le dio el sobrenombre de Rudolph ( ing.  Rudolph ) - después de uno de los renos en el equipo de Santa Claus [49] . La segunda luna, apodada Blitzen , fue  descubierta de la misma manera el 30 de junio de 2005 [49] [50] . El 17 de septiembre de 2008, simultáneamente con la asignación del nombre Haumea, sus satélites también recibieron nombres oficiales: Hiiaka (satélite) (designación (136108) Haumea I Hiʻiaka) y Namaka (satélite) (designación (136108) Haumea II Namaka) - en honor a las hijas de Haumea (mitología) .

El diámetro de Hiyaki es de unos 350 km, el período orbital es de 48,9 días y el radio de la órbita es de 49,9 mil km. Namaka tiene aproximadamente la mitad del tamaño del primero, gira alrededor de Haumea en una órbita con un eje semi-mayor de 25,6 mil km con un período de 18 días [36] .

Notas

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  2. ↑ 1 2 Alexandra C. Lockwood , Michael E. Brown , John Stansberry (2014). El tamaño y la forma del planeta enano alargado Haumea
  3. ↑ 1 2 3 E. Lellouch, et al. "Los TNO son geniales": un estudio de la región transneptuniana II. La curva de luz térmica de (136108) Haumea  //  Astronomía y astrofísica . - EDP Ciencias , 2010. - Vol. 518 . — P.L147 . -doi : 10.1051 / 0004-6361/201014648 . - . -arXiv : 1006.0095 . _ (ver Tabla 1)
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Enlaces

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diccionarios y enciclopedias
 Plutoides ( planetas enanos transneptunianos ) y candidatos a plutoides
Cinturón de Kuiper
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ver también
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