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I NANOPIANETI

I NANOPIANETI. C. Bartolini, M. Benelli, R. Giovanditti, L. Solmi, S. Tosi. PUNTI DEL DISCORSO. GLI SCOPRITORI DEI PIANETI IL CONGRESSO DI PRAGA 2006 NANOPIANETI FRA MARTE E GIOVE NANOPIANETI OLTRE NETTUNO (TNO) PLUTONE. I pianeti del Sistema Solare. 24 agosto 2014.

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I NANOPIANETI

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Presentation Transcript

  1. I NANOPIANETI C. Bartolini, M. Benelli, R. Giovanditti, L. Solmi, S. Tosi

  2. PUNTI DEL DISCORSO • GLI SCOPRITORI DEI PIANETI • IL CONGRESSO DI PRAGA 2006 • NANOPIANETI FRA MARTE E GIOVE • NANOPIANETI OLTRE NETTUNO (TNO) • PLUTONE

  3. I pianeti del Sistema Solare 24 agosto 2014 La ricerca di vita nell'universo 3

  4. LA SCOPERTA DEI PIANETI Da MERCURIO a SATURNO noti dall’ antichità URANO Herschel 1781 NETTUNO Adams, Leverrier, Galle 1846 PLUTONE Tombaugh 1930 X ??? ???

  5. Il più tenace ricercatore del pianeta oltre Nettuno fu PERCIVAL LOWELL

  6. Più fortunato di Lowell fu Clyde Tombaugh

  7. che in 2 notti del febbraio 1930 ottenne le 2 fotografie e Plutone divenne il IX pianeta

  8. Come nel XIX secolo il numero dei pianetini scoperti, dopo Cerere, fra Marte e Giove era enormemente cresciuto, così negli ultimi 10 anni le scoperte di TNO di dimensioni confrontabili con Plutone si sono moltiplicate (uno addirittura lo supera).

  9. Il 24 agosto 2006 l’assemblea generale dell’IAU, riunita a Praga, ha introdotto una nuova categoria di corpi del Sistema Solare: i Nanopianeti che si distinguono sia dai pianeti, sia da una nuova classe di corpi celesti, i “Corpi minori del Sistema Solare”.

  10. I Nanopianeti sono tutti quei corpi che ruotano intorno al Sole e: • hanno una massa tale da generare una forza di gravità • sufficiente a renderli un corpo rigido di forma sferica. • non hanno la zona circostante pulita da corpi minori. In sostanza cioè non hanno "mangiato" la maggior parte dei piccoli corpi che si trovavano nelle vicinanze della loro orbita. • non sono satelliti di un altro pianeta (corpi celesti come Titano, Tritone o la Luna, pertanto, non sono nano-pianeti).

  11. Nel Sistema Solare troviamo: • I pianeti (con i rispettivi satelliti) • I Nanopianeti • I corpi minori: la maggior parte degli asteroidi e dei TNO, tutte le comete e i meteoriti.

  12. E’ comprensibile che la decisione di Praga abbia suscitato delusioni: (..) in conseguenza della stessa decisione che ha relegato Plutone al rango “nanopianeta”, anche Xena (2003 UB313), che ho scoperto 19 mesi fa, ha ricevuto ufficialmente il calcio nel sedere. Nel corso dell’ultimo anno ci si è principalmente riferiti a lui come al decimo pianeta, e con ragione: era il più grande oggetto scoperto nel sistema Solare da 150 anni a questa parte, persino più grande di Plutone stesso: è stata la sua scoperta che ha definitivamente forzato la mano agli astronomi. O anche lui, come Plutone, si poteva fregiare del titolo di Pianeta, o entrambi avrebbero dovuto rinunciarvi. Dopo la scoperta, quando mi sono reso conto che era effettivamente più grande di Plutone, ho chiamato immediatamente mia moglie e le ho detto tutto eccitato “Ho scoperto un Pianeta!” Michael E. Brown, scopritore di Xena=Eris

  13. CERERE, maggiore pianetino fra Marte e Giove, ha un diametro di 940 km ed è quasi sferico, perciò è da considerarsi un nanopianeta.

  14. A parte Cerere gli asteroidi della fascia principale non sono abbastanza sferici, ad esempio Vesta:

  15. Certamente Cleopatra non è un nanopianeta

  16. Name a(UA) e q(UA) Q UA Inclin Albedo H Diameter (Km) Eris 67.668 0.44 37,808 97,610 44,177 0.86 ± 0.07 -1.2 2400±100 Plutone 39,481 0,24 29,658 49,3050 17,14 0.49 to 0.66 -1.0 2306 Sedna 489.24 0,849 76,032 928,048 11,932 >0.2? 1.6 1700 Orcus 39,466 0,218 30,861 48,071 20,559 0.1 2.3 1530 2003 EL61 43.337 0.189 35.142 51.533 28.20 0.7 ± 0.1 0.2 1500 2005 FY9 45.706 0.155 38.624 52.794 29.0 0.8 ± 0.2 -0.4 1500 Quaoar 43.548 0.035 42.002 45.094 8.0 0.10 ± 0.03 2.6 1260 Varuna 42.954 0.052 40.740 45.168 17.2 0.037 3.7 960

  17. ERIS = XENA=2003 UB313 E’ il più grande nanopianeta conosciuto. Scoperto da Brown, Trujillo e Rabinowitz nel 2005 su immagini del telescopio Schmidt da 1.2 m del Palomar. Parametri orbitali: a = 67.6681, P = 557 anni i = 44.18694 e = 0.44177 Hubble Space Telescope trovò un diam.ang.=0”.0343 da cui il diam. lin.=2400 km, albedo=0.86.

  18. Eris ha un satellite di circa 350 km di diametro. Dai parametri orbitali provvisori si ottiene che la massa del sistema di Eris è circa uguale a quella del sistema di Plutone.

  19. ERISe DYSNOMIA

  20. 2003 EL61=HAUMEA Scoperto da Santos-Sanz, Ortiz e Aceituno nel 2005. E’ il TNO con il periodo di rotazione attorno al proprio asse più breve (3.91 ore). Ha probabilmente una forma allungata (2000x1500x1000 km). Parametri orbitali: a = 43.335, P = 285.4 anni i = 28.19 e = 0.18874 SATELLITE DISTANZA MEDIA DIMENSIONE PERIODO Hi’iaka 49500 km 350 km 49.12 giorni Namaka 39300 km 170 km 34.1 giorni

  21. HAUMEA

  22. 50000 QUAOAR Con un diametro di 1260 km è stato per lungo tempo, dopo Plutone, il più grande TNO conosciuto. Ha un’orbita quasi circolare e una piccola inclinazione. . Parametri orbitali: a = 43.558, P = 287.5 anni i = 8.0 e = 0.035 Dalla cristallizzazione del ghiaccio d’acqua alla sua superficie si deduce che la temperatura è almeno di 150 K, oltre 100 gradi più alta del previsto, forse per criovulcanismo. Non sono stati osservati satelliti.

  23. SEDNA Ha un diametro di 1700 km e un’orbita molto grande ed ellittica. La sua distanza dal Sole varia fra 76 e 928 AU. Fra i TNO è quello col periodo di rivoluzione più lungo. . Parametri orbitali: a = 489.24, P = 10821 anni i = 11.932 e = 0.849 Non sono stati osservati satelliti.

  24. Orbita e posizione corrente di Sedna rispetto agli altri TNO

  25. 2005 FY9=MAKEMAKE Scoperto da Brown, Trujillo e Rabinowitz nel 2005. Ha un diametro di 1500 km. Il suo albedo di 0.8 lo rende il più brillante TNO dopo Plutone (R=17). Parametri orbitali: a = 45.706, P = 310 anni i = 29.0 e = 0.155 Non sono stati osservati satelliti. Ha uno spettro simile a Plutone e al perielio potrebbe possedere come lui una tenue atmosfera di metano e azoto.

  26. MAKEMAKE

  27. ORCUS È un plutino con un satellite distante 8980 km e un periodo di rivoluzione di 9.53 giorni. La massa totale è: (19600/8980)3x(9.53/6.38)2= 23 volte inferiore a quella di Plutone+Caronte =6.3 x 1023 g

  28. PLUTONE La sua luminosità varia leggermente ogni 6.4 giorni. Christy si accorse che in questo periodo un satellite fa capolino una volta da una parte, dopo 3.2 giorni dall’altra.

  29. Strumenti migliori permisero di determinare il semiasse maggiore dell’orbita (19600 km) e la somma delle masse di Plutone e Caronte (1/5 di quella della Luna).

  30. PLUTONE e CARONTE

  31. PLUTONE e CARONTE

  32. Il diametro apparente di Plutone è solo 0”.1, ma con tecniche raffinate…

  33. Rotazione di Plutone

  34. Dal 1985 al 1990 la Terra si è venuta a trovare sul piano dell’orbita di Caronte attorno a Plutone, per cui ad ogni giro si avevano 2 eclissi. Dalle variazioni di luminosità si sono potuti determinare i raggi dei 2 corpi: R (Plutone) = 1153 km R (Caronte) = 603 km I 2 periodi di rotazione coincidono col periodo di rivoluzione.

  35. ECLISSI DI UNA STELLA • Il passaggio di Plutone davanti ad una stella il 9 giugno 1988 ha permesso di: • confermare il valore del suo raggio e • avere indizi che esso possegga, almeno al perielio, una tenue atmosfera.

  36. DIMENSIONI DI PLUTONE

  37. SPETTRO di FY9 e PLUTONE

  38. NUOVI SATELLITI PER PLUTONE Maggio 2005 – Una serie di osservazioni dell’ HST rivelano quelli che potrebbero essere due nuovi satelliti. 15 Maggio -Nelle immagini riprese con l’advanced camera for surveys, Hal Weaver del Johns Hopkins A.P.L. di Laurel (Maryland) e Alan Stern del Southwest Research Institute di Boulder (Colorado) rivelano la presenza di due deboli sorgenti vicino a Plutone, 5000 volte meno luminose di lui. 18 Maggio - I corpi sono ancora attorno a Plutone; si sono spostati in maniera coerente su probabili orbite attorno al pianeta. Non sono stelle sullo sfondo

  39. Probabili orbite dei tre satelliti di Plutone.

  40. Plutone e i suoi compagni PLUTONE CARONTE NYX HYDRA

  41. Tabella Dati SATELLITE DISTANZA DIAMETRO PERIODO ORBITALE Charon 19600 km 1207 km 6.387 giorni Nyx 49400 km 46-137 km 24.856 giorni Hydra 64700 km 61-167 km 38.206 giorni • -Tutti e 3 i satelliti si muovono su orbite complanari • quasi circolari. • Fra i periodi esistono risonanze. • Probabilmente i satelliti minori sono nati dai detriti della • collisione che ha dato origine al sistema Plutone Caronte

  42. Per studiare il sistema di Plutone da vicino il 20 gennaio 2006 è stata lanciata la sonda spaziale New Horizons (Pluto Kuiper Express).

  43. New Horizons Alimentata da Plutonio 238. L’effetto fionda di Giove le darà una velocità di 22 km/s. Arriverà al sistema di Plutone nel luglio 2015. Con i suoi 7 strumenti fotograferà le superfici di Plutone e Caronte e ne prenderà spettri, studierà le variazioni dell’atmosfera, ricercherà eventuali nuovi satelliti e anelli. Dopo il 2018 lascerà Plutone per incontrare altri TNO.

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