Fél-fő tengely ( a ) |
78,45 × 10 9 km (515,5 ± 1,2 AU ) |
---|---|
Perihelion ( q ) | 11,383
x 10 9 km (76,0616 ± 0,008 AU ) |
Aphelia ( Q ) |
145,5 x 10 9 km (954,94 ± 1,8 ua ) |
Különcség ( e ) | 0,85245 |
Forrási periódus ( P rev ) |
4 275 078 ± 12 306 d (11 704 ± 34 a ) |
Átlagos keringési sebesség ( v orb ) | 1,04 km / s |
Döntés ( i ) | 11,929 ° |
Az emelkedő csomópont hosszúsága ( Ω ) | 144,55 ° |
Perihelion-argumentum ( ω ) | 311,38 ° |
Átlagos rendellenesség ( M 0 ) | 358,13 ° |
Kategória | sednoid |
Ismert műholdak | 0 |
Méretek | 995 km |
---|---|
Tömeg ( m ) | ~ 1 × 10 21 kg |
Sűrűség ( ρ ) | ~ (1,2-3,4) × 10 2 kg / m 3 |
Egyenlítői gravitáció a felszínen ( g ) | ~ 0,20 m / s 2 |
Kioldási sebesség ( v lib ) | ~ 0,54 km / s |
Forgási periódus ( P rot ) |
0,43 nap ( 10 óra 273 ) |
Spektrális osztályozás | BV = 1,24; VR = 0,78 |
Abszolút nagyság ( H ) | 1.6 |
Látszólagos nagyság ( m ) | 21.0 |
Albedo ( A ) | 0,07 |
Hőmérséklet ( T ) | ~ 25−35 K |
A legrégebbi felfedezés előtti megfigyelés | 1990. szeptember 25 |
---|---|
Keltezett | 2003. november 14 |
Felfedezte |
Chadwick Trujillo , Michael E. Brown , David L. Rabinowitz |
Elhelyezkedés | Palomar |
Valaki után elnevezve | Sedna (inuit istennő) |
Kijelölés | 2003 VB 12 |
(90377) Sedna egy transneptunian objektum a Naprendszerben , amelynek átmérője mintegy 1000 kilométeren, amivel a jelölt törpe bolygó státuszát . Ban ben2013. november, a Naptól való távolsága körülbelül 86,4 csillagászati egység volt (~ 12,9 milliárd kilométer), ami majdnem háromszorosa a Neptunusznak . Ez a helyzet azonban a perihéliuma közelében van ; A 960 AU aphelion teszi Sedna, a legtöbb pályáján, az egyik legtávolabbi ismert objektum a Naprendszerben miután hosszú életű üstökösök.
Sednát Michael E. Brown , Chadwick Trujillo és David L. Rabinowitz fedezte fel2003. november 14. Alakját azonban távolsága miatt nehéz meghatározni. Spektroszkópos mérések kimutatták, hogy a felszínének összetétele hasonló a többi transzneptunikus objektuméval: főleg jégvíz , metán , nitrogén és holin keverékéből áll . Felszíne az egyik legvörösebb a Naprendszerben.
A Sedna körülbelül 12 000 év alatt fedi le pályáját, perihéliuma pedig a Naptól körülbelül 76 csillagászati egységre helyezkedik el. Ez a két paraméter kivételesen magas, eredete bizonytalan. A Kisbolygók Központja (2010) Sednát szétszórt objektumnak , a Neptunusz gravitációs hatása által szokatlanul megnyújtott pályákra helyezett tárgycsoportnak tekinti . Ez a rangsor azonban vitatott, mert Sedna soha nem volt olyan közel a Neptunuszhoz, hogy jelentősen befolyásolták volna. Egyes csillagászok ezért úgy vélik, hogy Sedna a Belső Oort Felhő első ismert tagja . Más csillagászok úgy vélik, hogy Sednát a Nap közelében haladó csillag, nevezetesen a Nap eredeti halmazában lévő csillag költöztette jelenlegi pályájára , vagy egy másik bolygórendszerben foghatta el. Egy másik hipotézis szerint pályája a Neptunuszon túli bolygó vagy kis csillag létezésének bizonyítéka lehet .
Sednát (előzetes jelöléssel 2003 VB 12 ) Mike Brown ( Caltech ), Chadwick Trujillo ( Ikrek Obszervatórium ) és David Rabinowitz ( Yale Egyetem ) fedezte fel a 2001- től a Palomar Samuel Oschin teleszkópjának Yale QUEST kamerájával folytatott kampány során. Obszervatórium San Diego közelében ( Kalifornia , Egyesült Államok ). Felfedezték a2003. november 14egy olyan tárgy, amely a csillagokhoz képest körülbelül 4,6 ív másodpercet mozog 3,1 óra alatt, és ezért körülbelül 100 AU távolságra helyezkedik el. A későbbi, novemberi és észrevételek2003. decembera SMARTS teleszkóp a Cerro Tololo Inter-American Observatory ( régió Coquimbo , Chile ) és a Tenagra IV teleszkóp a WM Keck Obszervatórium ( Hawaii ) bizonyította a rendkívül elliptikus pályán az objektum. Később az objektumot azonosították a Samuel Oschin teleszkópon készített régi képeken, valamint a Near Earth Asteroid Tracking projektből készült képeken . Ezek a régebbi fényképek biztosították Sedna helyzetét a pályájának nagyobb részén, és így lehetővé tették ennek a pályának a paramétereit pontosabb kiszámítását.
Először, megfoghatatlansága miatt az objektumot a leghíresebb szellemhajókról elnevezett " Repülő hollandnak " ( Repülő hollandnak vagy egyszerűen hollandnak ) nevezték el, mielőtt nevet kapott volna az új világ Mike Brown számára kedves mitológiáiból , ahonnan már a Quaoar nevet vette fel , szemben a régi görög-latin világ ősi mitológiáival. "A most felfedezett tárgy a legrégebbi és legtávolabbi hely, amely a Naprendszerben ismert" - mondta Mike Brown a honlapján . "Ezért azt gondoljuk, hogy helyénvaló ezt Sedna , az inuit tenger istennője tiszteletére elnevezni [a mitológia szerint] a Jeges-tenger fagyos mélyén él ” . Brown azt is javasolta a Nemzetközi Csillagászati Unió Kisbolygók Központjának, hogy a Sedna orbitális régióban talált összes tárgyat nevezzék el az inuit mitológiáról . A csapat a tárgy hivatalos megnevezése előtt nyilvánosságra hozta a Sedna nevet. A Minor Planet Center vezetésével foglalkozó Brian Marsden panaszkodott, hogy az ilyen fellépés a protokoll megsértését jelentette, ami arra késztethette az UAI néhány tagját, hogy ellenezzék a javasolt kijelölést. Ellenzék azonban nem volt, és más nevet sem javasoltak. Az UAI Kis testnómenklatúrával foglalkozó bizottsága hivatalosan elfogadta ezt a nevet2004. szeptember, és azt állította, hogy a jövőben és kivételes érdeklődésre számot tartó tárgyak esetében elfogadhatja, hogy az ilyen tárgyakat elnevezzék, mielőtt hivatalosan megszámozódtak volna.
Mike Brown csillagász , a Sedna, valamint az Eris , a Hauméa és a Makémaké törpe bolygók társkeresője 2006-ban azt állította, hogy a Sedna volt a legfontosabb transzneptuniai tárgy, amelyet eddig tudományosan találtak meg, mert annak saját pályájának megértése értékes információkat szolgáltat a származásról és a kezdeti evolúcióról a Naprendszer. Felfedezésének idején a Sedna volt a legnagyobb objektum, amelyet a Naprendszerben felfedeztek a Plútó felfedezése óta . Azóta nagyobb tárgyakat ( törpebolygókat ) fedeztek fel, például (136199) Eris-t . Kevesebb, mint Eris, Sedna szerepet játszott abban, hogy a csillagászok tudatában legyenek a bolygó egyértelmű meghatározásának sürgősségének . Így Sedna paradox módon hozzájárult az új meghatározáshoz, amely nyolcra csökkentette a Naprendszer bolygóinak számát, miközben őt magát néha a tizedik bolygónak nevezték el .
A Sedna keringési periódusa 11 800 és 12 100 év között van , ami néhány üstökös kivételével a Naprendszer legmagasabb ismert tárgya. Ezek az értékek a görbeillesztési módszerrel a legjobb megoldásnak felelnek meg, mivel a Sednát eddig csak pályájának nagyon kis részén figyelték meg. Pályája rendkívül elliptikus, afélióját 960 AU-ra, perihéliumát 76 AU-ra becsülik . Felfedezésének idején a Sedna a Naptól 89,6 AU távolságra volt, és a perihéliumához közeledett: akkor ez volt a legtávolabbi Naprendszer-objektum, amelyet valaha megfigyeltek. Ugyanez a kampány később felfedezte Erist 97 AU távolságban. Noha egyes hosszú periódusú üstökösök pályája hosszabb távolságra van, mint Sedna, alacsony fényerejük miatt csak a belső naprendszerben elhelyezkedő perihéliumuk közelében figyelhetők meg. Amikor Sedna 2075 vége és 2076 közepe között megközelíti a perihéliumát, a Nap nem lehet nagyobb, mint egy fényes csillag ennek az égnek az égén: szabad szemmel akkor pontos lenne, mert túl kicsi ahhoz, hogy egy korongot, és csak százszor fényesebb, mint a telihold a Földön.
Amikor Sednát felfedezték, annak forgási periódusát 20 és 50 nap között becsülték, ami szokatlanul hosszú érték volt. A tudósok feltételezték, hogy annak időtartama forgási volna lelassult a gravitációs hatása egy nagy bináris társa, hasonló Kharón hatása a Pluto . Hubble megfigyelések az2004. márciusnem azonosított egyetlen műholdat sem. A CMM teleszkóp későbbi mérései 10 órás forgási periódust javasolnak, amely jellemző az ekkora tárgyakra.
A SMARTS távcső megfigyelései azt mutatják, hogy a látható fényben Sedna a Naprendszer egyik legvörösebb objektuma, szinte ugyanolyan, mint a Mars . Chad Trujillo és munkatársai azt sugallják, hogy Sedna sötétvörös színét egy felszíni szénhidrogén iszap vagy tholin okozza , amely vélhetően egyetlen szerves molekulából keletkezett hosszú ultraibolya sugárzásnak kitéve . Felszínének színe és spektruma homogén, ami annak tudható be, hogy a Naphoz közelebb eső tárgyakkal ellentétben Sednára ritkán hatnak más testek, amelyek hűvös jégfoltokat tesznek láthatóvá a nap számára. (8405) Asbolos . Sedna és két másik nagyon távoli tárgy ( 2000 OO 67 és 2006 SQ 372 ) azonos színű, mint a cubewanos és a kentaur (5145) Pholos , ami arra utal, hogy ugyanazon a régióban keletkeztek.
Trujillo és munkatársai kiszámolták, hogy a Sedna felszínén a metán és a víz jégszintjének felső határai 60, illetve 70%. A metán jelenléte a tholinok Sedna felszínén való jelenléte mellett szól, mivel ezeket metán besugárzása hozza létre. Barucci és munkatársai összehasonlították a Sedna spektrumát a Triton spektrumával, és gyenge felszívódási vonalakat találtak, amelyek a metán és a nitrogén jégtakaróinak felelnek meg . Ezen megfigyelések alapján azt sugallják, hogy a Sedna felülete a Tritonon jelen lévő típusú 24% tolinból , 7% amorf szénből , 10% nitrogénből, 26% metanolból és 33% metánból áll. A metán jelenléte jég és víz igazoltuk által 2006-ban fotometriás mérések a közegben infravörös a Spitzer műholdas . A nitrogén jelenléte a felszínen arra utal, hogy Sednának legalább rövid ideig légköre lehet. A perihéliuma körül 200 éves periódus létezik, amelynek során a Sedna felületének hőmérséklete meghaladhatja a 35,6 K-ot , a dinitrogén szublimálásának minimális hőmérsékletét (szilárdról gázra). Másrészt a sötétvörös spektrális gradiens a szerves anyagok magas koncentrációját jelzi a felszínén, a gyenge metánabszorpciós vonalak pedig azt mutatják, hogy a Sedna felületén lévő metán öreg és nem frissen rakódott le. Ez azt jelenti, hogy a Sedna túl hideg ahhoz, hogy a metán elpárologjon a felszínéről, és olyan esőben hulljon vissza, mint a Triton és valószínűleg a Plútónál történik.
A Sedna a leghidegebb tárgy a Naprendszerben, minimális hőmérséklete 25 K ( −248 ° C ), ezt követi Eris 30 K körül ( −243 ° C ).
A Sedna abszolút nagysága (H) 1,6, a becsült albedó 0,16 és 0,30 között van, ami lehetővé teszi az 1200 és 1600 km közötti átmérő kiszámítását . Abban az időben a felfedezés, ez volt a legnagyobb objektum felfedezett Naprendszeren felfedezése óta Plútó 1930-ban Mike Brown és kollégái most úgy becsülik, hogy az ötödik legnagyobb transneptunian tárgy után Eris , Pluto, makemake és Haumea . 2004-ben a felfedezők Sedna átmérőjének felső határát 1800 km-re becsülték , amelyet Spitzer megfigyelései után 1600 km-re módosítottak . 2012-ben új infravörös alapú vizsgálatok azt mutatják, hogy Sedna csak 43% -kal nagyobb, mint a Plútó, 995 kilométer átmérővel (kevesebb, mint Charon, a Plútó legnagyobb holdja).
Mivel Sednának nincs ismert műholdja, nagyon nehéz megbecsülni annak tömegét. Ha azonban feltételezzük, hogy Sedna sűrűsége összehasonlítható a Plútóéval (2,0 g / cm 3 ), akkor az átmérő intervalluma lehetővé teszi 1,8 és 4,3 × 10 21 kg közötti tömeg kiszámítását .
A Sedna felfedezését bejelentő cikkben Mike Brown és kollégái azt állították, hogy az Oort- felhő első testét , az üstökösök hipotetikus felhőjét figyelték meg , amely körülbelül 2000 és 50 000 AU között fekszik a Naptól. Megfigyelték, hogy az olyan szétszórt tárgyaktól eltérően, mint Eris , Sedna perihéliuma (76 AU) túl távoli ahhoz, hogy a Neptunusz gravitációs hatása szerepet játszhasson Sedna evolúciója során. A Sedna sokkal közelebb van a Naphoz, mint az várható volt az Oort felhőobjektumoknál, és hajlama közel volt a bolygókhoz és a Kuiper-övhöz , a szerzők Sednát "belső Oort felhőobjektumnak" ("belső Oort felhőobjektumnak") tekintették. , amely a Kuiper-öv és a felhő gömb alakú része között található lemezen található.
Ha a Sedna a jelenlegi helyzetében alakul ki, akkor a Nap protoplanetáris korongja akár 11 milliárd kilométerre is kiterjedhetett (vagyis körülbelül 76 AU, a Naphoz való távolság Sedna perihéliumától). Sedna kezdeti pályája valószínűleg körkörös volt, mert különben nem alakulhatott ki kis testek összeszerelésével ; nem kör alakú pálya esetén a testek közötti relatív sebességek pusztító és nem aggregáló ütközéseket okoztak volna. Ennek eredményeként a Sednát egy másik tárgy gravitációs hatása terelhette el eredeti pályájáról a jelenlegi különcségére. Eredeti írásában Brown, Rabinowitz és munkatársai Sedna jelenlegi pályájának három lehetséges okát javasolják: egy észrevétlen bolygót a Kuiperi öv mögött, egy magányos csillagot, amely a nap közelében közlekedik, vagy az egyik csillagot. kialakult a Nap.
Mike Brown és csapata úgy véli, hogy a Sednát az eredeti Nap- klaszter egy csillaga áthelyezte jelenlegi pályájára, mert a hosszú periódusú üstökösökhöz képest viszonylag alacsony (1000 AU) afélése nem elég. csillagok, amelyek időnként megközelítik a Napot, figyelembe véve az általuk megtett távolságot. Úgy vélik, hogy Sedna pályája könnyebben megmagyarázható azzal a feltételezéssel, hogy a Nap egy nyílt csillagcsomóban alakult ki, amely az idők folyamán eltávolodott egymástól. Ezt a hipotézist Alessandro Morbidelli és Scott J. Kenyon is felvetette . Julio Ángel Fernández és Adrian Brunini által végzett számítógépes szimulációk arra utalnak, hogy egy ilyen fürt több, rövid távolságon áthaladó csillaga sok objektumot mozgatna a pályán, hasonlóan a Sedna-hoz. Morbidelli és Hal Levison tanulmánya azt sugallja, hogy Sedna pályájának legvalószínűbb magyarázata az, hogy egy másik csillag szoros áthaladása zavarta meg (kb. 800 AU körül), amely a Solar fennállásának első 100 millió éve alatt történt volna meg Rendszer.
A transz-Neptun bolygó létezésének hipotézisét számos csillagász, köztük Gomes és Patryk Lykawka, különböző formákban vetette fel. E forgatókönyvek egyikében Sedna pályáját megváltoztatta volna egy bolygó test, amely a belső Oort felhőben helyezkedik el . A legújabb szimulációk azt mutatják, hogy a Sedna pályajellemzői magyarázhatók a 2000 AU-nél kisebb vagy azzal egyenlő távolságban elhelyezkedő neptun tömegű objektummal, 5000 AU jovi tömegű vagy 1 000 AU szárazföldi objektummal. . Patryk Lykawka számítógépes szimulációi azt sugallják, hogy Sedna pályáját valószínűleg a Föld nagyságához közeli objektum okozhatta, amelyet a Neptunusz a Naprendszer kialakulásának kezdetén kifelé dobott, és amely jelenleg egy hosszúkás pályán helyezkedik el, 80 és 170 AU között. a nap. Mike Brown különféle keresési kampányai nem észleltek ilyen tárgyakat 100 AU-nál kisebb távolságban. Lehetséges azonban, hogy egy ilyen tárgyat a Belső Oort Felhő kialakulása után kidobtak a Naprendszerből.
Egyes tudósok úgy vélik, hogy Sedna pályája a Nap nagy bináris társának befolyása miatt van, amely csillagászati egységek ezreitől távol található. Az egyik lehetséges társ Nemesis , egy hipotetikus, halvány társ, amelynek létezése üstököshatásokkal, a Holdon elhelyezkedő hatásokkal és számos hosszú üstökös periódusához közeli orbitális jellemzőkkel magyarázná a Föld hatalmas kihalásainak periodicitását . A mai napig (2010) azonban még soha nem találtak közvetlen bizonyítékot a Nemesis létezésére. John J. Matese és Daniel P. Whitmire, a Nap nagy társának létezésének régóta támogatói azt javasolták, hogy egy objektum, amelynek tömege a Jupiter tömegének körülbelül ötszöröse, és körülbelül 7850 AU-ban (kb. 1,17x10 12 km) található a Napból testet tud létrehozni Sedna pályájával.
A 2012-es VP 113 felfedezése, ellipszis alakú pályáik hasonlósága miatt, hitelesebbé teszi ezt a tézist.
Morbidelli és Kenyon felvetette, hogy Sedna létrejöhetett volna egy másik Naprendszerben, pontosabban a Napnál 20-szor kisebb tömegű barna törpe körül , majd a Nap elfogta őket, amikor a két csillag keresztezte.
Nagyon ellipszis alakú pályája miatt a Sedna kimutatásának valószínűsége megközelítőleg egy volt 60-ból. Ennek eredményeként, hacsak a felfedezés nem a fluke miatt történt, ebben a régióban 40 és 120 közötti méretű Sedna méretű objektum létezhet. Egy másik objektum, (148209) 2000 CR 105 , hasonló pályán mozog, bár kevésbé szélsőséges, mint a Sedna ( perihelion 44,3 AU, afélia 394 AU és 3240 éves pályaidőszak ), és valószínűleg hasonló evolúciót tapasztalhatott, mint a Sedna .
Sedna pályája különböző mechanizmusokkal magyarázható, amelyek mindegyikének különböző vonatkozásai vannak a Sednához hasonló tárgyak populációinak szerkezetére és dinamikájára. Ha transzneptunikus bolygó vesz részt, a populáció összes objektumának ugyanaz a perihéliuma (~ 80 AU). Ha Sednát egy másik, a miénkkel azonos irányban forgó Naprendszerben rögzítenék, a populációban lévő összes objektumnak alacsony a dőlése és fél-fő tengelye 100 és 500 AU között van. Ha Sednát egy másik, a mieinkkel ellentétes irányban forgó Naprendszerben fogták volna el, két populáció képződött volna, az egyik alacsony, a másik a magas dőléssel. Ha más csillagokkal végzett gravitációs kölcsönhatások lennének ennek a populációnak az eredeténél, akkor ennek a populációnak az objektumai perihéliumokat és hajlásokat mutatnának be, amelyek egymástól nagyon eltérnek, és amelyek különösen az ilyen kölcsönhatások számától és szögétől függenek.
Ebből a populációból nagyszámú objektum megfigyelése lehetővé tenné a különböző forgatókönyvek közötti döntést. "Sednát a fiatal Naprendszer fosszilis nyilvántartásának nevezem" - mondta Brown 2006-ban. "A jövőben, amikor más fosszilis nyilvántartásokat találtak, a Sedna segít megérteni, hogyan képződött a Nap és hány csillag található a közelében az idő ” . Brown, Rabinowitz és Megan Schwamb 2007–2008-ban végzett megfigyelési kampányával a hipotetikus populáció egy másik tagját igyekezett felderíteni, amelyhez Sedna tartozik. Noha a megfigyelések érzékenyek voltak az 1000 AU távolságra lévő mozgásokra és Gonggong felfedésére , a Sednához hasonló tárgyat nem találtak. Az ezeket az adatokat tartalmazó új szimulációk arra utalnak, hogy valószínűleg körülbelül 40 Sedna méretű objektum található ebben a régióban.
A Naprendszer objektumait hivatalosan katalogizáló Minor Planets Center a Sednát szétszórt objektumnak minősíti . Ez a besorolás azonban erősen vitatott, és sok csillagász azt javasolja, hogy Sednát és egy maroknyi más tárgyat (például 2000 CR 105 ) helyezzen el a számukra létrehozott távoli objektumok új kategóriájába, amelyet kiterjesztett szétszórt tárgyak lemezének (E -SDO), Leválasztott objektumok , Távoli leválasztott objektumok (DDO) vagy Szétszórt-Kiterjesztett a mély ekliptikai felmérés hivatalos osztályozásában .
Sedna felfedezése újraindította a vitát a bolygó kifejezés meghatározásáról. A2004. március 15, a mainstream sajtócikkek egy tizedik bolygó felfedezéséről számoltak be. A Nemzetközi Csillagászati Unió elfogadta a2006. augusztus 24a meghatározás , hogy oldja meg a problémát; ez megállapítja, hogy egy bolygó megtisztította pályája környékét . A Sednának van egy Stern-Levison paramétere Λ, amely sokkal kisebb, mint 1, ezért nem törölte volna a pályáját, bár a mai napig (2010) nem találtak más objektumot a közelében. Sedna megkapja a törpebolygó címet, ha bebizonyosodik, hogy hidrosztatikus egyensúlyban van . A Sedna nem elég fényes annak igazolására, hogy abszolút nagysága nagyobb, mint +1, az UAI által meghatározott minimális fényerő-küszöb egy transzneptunikus objektum számára, amely törpe bolygónak minősül. Sedna azonban elég fényes ahhoz, hogy a tudósok törpe bolygóról számítsanak, ha pontosabb méréseket végeznek.
A Sedna 2075-2076 körül éri el perihéliumát . Ez a pont nyújtja a legjobb lehetőséget a tanulmányozására, és 12 000 évig nem fog megismétlődni. Bár az objektumot a NASA Naprendszerének feltárási helyén említik, jelenleg nem tervez küldetést (2015-ben). Kiszámították azonban, hogy a Sedna repülési küldetés 24,48 évet vehet igénybe a Jupiter gravitációs segítségének felhasználásával és a2033. május 6 vagy a 2046. június 23. Sedna ekkor 77,27 vagy 76,43 AU távolságra lenne a Naptól, amikor megérkezik az űrszonda.