Хидра (месечина)

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на прегледникот Прејди на пребарувањето
Хидра
Hydra Enhanced Color.jpg
Подобрена слика во боја на Хидра, направена од Нови Хоризонти на 14 јули 2015 година
Откривање[1]
ОткривачХабл
Откриено15 мај 2005
Ознаки
Изговор/ˈhdrə/[2]
Наречена по
Лернејска хидра
S/2005 P 1
Орбитални особености[5]
64.738 ± 3 km
Занесеност0,005862 ± 0,000025
38,20177 ± 0,00003 d
Наклон0,242 ± 0,005 °
Месечина наПлутон
Физички особености
Димензии50,9+x
36,1
 km
[6]
Маса(4,8 ± 4,2)⋅1016 kg[7]
Средна густина
2,13 g/cm3[6]
0,00520055269 g[8]
0.4295 d (10.31 h)[9] (јули 2015)
110 deg[10]
Албедо0.83 ± 0.08 (геометриски)[7]
Температура23 K[11]
22.9–23.3 [12]

Хидраприроден сателит на Плутон, со пречник од приближно 51 километри низ неговата најдолга димензија. Таа е втората по големина месечина на Плутон, малку поголема од Никта. Хидра била откриена заедно со Никта од астрономите користејќи го вселенскиот телескоп Хабл на 15 мај 2005 година, и го добила името по Хидра, деветглавата подземна змија во грчката митологија. [13] По далечина, Хидра е петтата и најоддалечената месечина на Плутон, која орбитира надвор од четвртата месечина на Плутон Кербер.

Хидра има високо рефлектирачка површина предизвикана од присуството на воден мраз, слично на другите плутонски месечини. [14] Рефлексивноста на Хидра е средна, помеѓу оние на Плутон и Харон. [15] Вселенското летало Нови Хоризонти го снимил Плутон и неговите месечини во јули 2015 година и врати повеќе слики од Хидра. [16]

Откритие[уреди | уреди извор]

Слики од Никта и Хидра

Хидра била откриена од истражувачите на тимот за пребарување на придружници на Плутон, составен од Хал А. Вивер и многу други вклучени во мисијата на Нови Хоризонти на Плутон, вклучувајќи ги Алан Стерн и Марк В. Буи. [17] [18] Тимот на Нови Хоризонти се сомневал дека Плутон и Харон може да бидат придружени со други помали месечини претходно неоткриени, па затоа го користеле вселенскиот телескоп Хабл за да ги набљудуваат слабите месечини околу Плутон. [18] [13] Бидејќи осветленоста на Хидра е околу 5.000 пати послаба од Плутон, направени се снимки на Плутон со долга експозиција со цел да се пронајде Хидра. [17]

Сликите на откритието биле направени на 15  мај 2005 и 18 мај 2005 година. Хидра и Никта биле независно откриени од Макс Џ. Мучлер на 15 јуни 2005 година и од Ендрју Ј. Стефл на 15 август 2005. [19] Откритијата биле објавени на 31 октомври 2005 година, по потврдата со претходно прикривање на архивските слики на Плутон од Хабл од 2002 година. [20] Двете новооткриени месечини последователно биле привремено означени како S/2005 P 1 за Хидра и S/2005 P 2 за Никта. [21] [22] Месечините биле неформално наведени како „P1“ и „P2“, соодветно, од страна на тимот за откривање. [21]

Именување[уреди | уреди извор]

Слика од Хабл од месечините на Плутон

Името Хидра било одобрено на 21 Јуни 2006 година од страна на Меѓународниот астрономски сојуз (МАС) и било објавено заедно со именувањето на Никта[22] Хидра го добила името по Лернејската Хидра, змија со девет глави која се борела со Херакле во грчката митологија. [13] Особено, деветте глави на Хидра суптилно упатуваат на поранешниот деветти планетарен статус на Плутон. [13] Двете новоименувани месечини биле намерно именувани така што редоследот на нивните иницијали N и H ја почитуваат мисијата на Нови Хоризонти на Плутон, слично како што првите две букви од името на Плутон му оддаваат чест на Персивал Лоуел. [23] [13] Името на Хидра, исто така, било намерно избрано затоа што неговото почетно H му оддава почит на вселенскиот телескоп Хабл што го користел тимот за пребарување на придружници на Плутон за да ги открие Хидра и Никта. [23] [18]

Имињата на карактеристиките на телата во системот на Плутон се поврзани со митологијата и литературата и историјата на истражувањето. Особено, имињата на карактеристиките на Хидра мора да бидат поврзани со легендарните змии и змејови од литературата, митологијата и историјата. [24]

Потекло[уреди | уреди извор]

Помалите месечини на Плутон, вклучително и Хидра, се сметаало дека настанале од остатоци исфрлени од масивен судир помеѓу Плутон и друг објект од Кајперовиот појас, слично како што се верува дека Месечината настанала од остатоци исфрлени од голем судир на Земјата. [25] Исфрлањето од судирот потоа се споил во месечините на Плутон. [26] Се сметало дека Хидра првично се формирала на поблиску растојание до Плутон, а нејзината орбита претрпела промени преку плимните интеракции. [27] Во овој случај, Хидра заедно со помалите месечини на Плутон би мигрирале нанадвор со Харон во нивните сегашни орбити околу барицентарот Плутон-Харон. Преку „плимното придушување“ со меѓусебните плимни интеракции со Харон, орбитата на Хидра околу барицентарот Плутон-Харон постепено станала кружна со текот на времето. Се верува дека Хидра настанала од два помали објекти кои се спојуваат во еден единствен објект. [9] [28]

Физички карактеристики[уреди | уреди извор]

Спектраlna споредба на Хидра и Харон. Спектарот на Хидра тесно се совпаѓа со оној на чистиот воден мраз, што е прикажано за споредба.

Хидра е со неправилна форма, со димензии 50,9 километри по нејзината најдолга оска и најкратката оска со димензии 30,9 километри.

Површината на Хидра е силно рефлектирачка поради присуството на воден мраз на нејзината површина. [14] Површината на Хидра прикажува неутрален спектар слично на малите месечини на Плутон, иако спектарот на Хидра изгледа малку посин. [29] [30] Водениот мраз на површината на Хидра е релативно чист и не покажува значително затемнување во споредба со Харон. [14] Едно објаснување сугерира дека површината на Хидра постојано се освежува со удари на микрометеорити кои исфрлаат потемни материјали од површината на Хидра. [14] Површинскиот спектар на Хидра е малку синкав во споредба со оној на Никта. [30] Објаснувањата за синкастата боја на Хидра сугерираат дека површината на Хидра има поголема количина на воден мраз во споредба со Никта, што исто така може да го објасни многу високото геометриско албедо на Хидра или неговата рефлексивност од 83 проценти. [30]

Добиено од податоците за броење кратери од Нови Хоризонти, површината на Хидра се проценува дека е стара околу четири милијарди години. Големите кратери и вдлабнатини на Хидра сугерираат дека таа можеби изгубила дел од својата првобитна маса од ударите од нејзиното формирање.

Ротација[уреди | уреди извор]

Хидра не е плимно заклучена и хаотично ротира; неговиот ротационен период и аксијалниот наклон брзо варираат во текот на астрономските временски размери, до тој степен што неговата ротациона оска редовно се превртува. [26] Хаотичното вртење на Хидра во голема мера е предизвикано од различните гравитациони влијанија на Плутон и Харон додека орбитираат околу нивниот барицентар. [26] Хаотичното превртување на Хидра се зајакнува и со нејзината неправилна форма, која создава вртежни моменти кои делуваат на објектот. Во времето на прелетувањето на Нови Хоризонти покрај Плутон и нејзините месечини, периодот на ротација на Хидра изнесувал приближно 10 часа, а нејзината ротациона оска била навалена за околу 110 степени во однос на нејзината орбита - таа ротирала настрана во времето на прелетувањето на Нови Хоризонти. [9]

Хидра ротира релативно брзо во споредба со останатите месечини на Плутон, кои сите имаат периоди на ротација поголеми од еден ден. [9] Оваа брза ротација на Хидра е вообичаена меѓу периодите на ротација на повеќето објекти од Кајперовиот појас. [9] Површинскиот материјал на Хидра би можел да се исфрли поради центрифугалните сили доколку се ротира со поголема брзина. [28] [30]

Орбита[уреди | уреди извор]

Анимација на месечините на Плутон околу барицентарот на Плутон - Еклипти;na рамнина
Преден изглед
Страничен поглед
       Плутон ·        Харон ·        Стикс ·        Никта ·        Кербер ·       Хидра

Хидра орбитира околу барицентарот Плутон-Харон на растојание од 64,738 километри. Хидра е најоддалечената месечина на Плутон, која орбитира надвор од Кербер. Слично на сите месечини на Плутон, орбитата на Хидра е речиси кружна и е рамномерна со орбитата на Харон; сите месечини на Плутон имаат многу мали орбитални склоности кон екваторот на Плутон.

Речиси кружните и компланарните орбити на месечините на Плутон сугерираат дека тие можеби поминале низ плимни еволуции од нивното формирање. [31] [27] Во времето на формирањето на помалите месечини на Плутон, Хидра можеби имала поексцентрична орбита околу барицентарот Плутон-Харон. [32] Сегашната кружна орбита на Хидра можеби е предизвикана од приливот на Харон на придушување на ексцентричноста на орбитата на Хидра, преку плимните интеракции. Меѓусебните плимни интеракции на Харон на орбитата на Хидра би предизвикале Хидра да ја пренесе својата орбитална ексцентричност на Харон, со што орбитата на Хидра постепено станува кружна со текот на времето.

Хидра има орбитален период од приближно 38,2 дена и е резонантна со другите месечини на Плутон. Хидра е во орбитална резонанца 2:3 со Никта, и 6:11 резонанца со Стикс (односите претставуваат број на завршени орбити по единица време; соодносите на периодите се инверзни). [33] Како резултат на оваа „Лапласова“ резонанца со 3 тела, таа има конјункции со Стикс и Никта во сооднос 5:3. [33]

Орбитата на Хидра е блиску до орбиталната резонанца 1:6 со Харон, [34] со временско несовпаѓање од 0,3%. Хипотезата што ја објаснува блиската резонанца сугерира дека резонанцијата настанала пред надворешната миграција на Харон по формирањето на сите пет познати месечини и се одржува со периодичното локално флуктуирање од 5% во јачината на гравитационото поле на Плутон-Харон. [35]

Низа на сврзници на Хидра (сина), Никта (црвена) и Стикс (црна) во текот на една третина од нивниот резонантен циклус. Движењата се во спротивна насока од стрелките на часовникот, а завршените орбити се пресметуваат во горниот десен агол на дијаграмите

Истражување[уреди | уреди извор]

First multi-pixel image of Hydra, taken from a distance of 640,000 kм (400,000 ми)
Hydra imaged from a distance of 400,000 kм (250,000 ми)
Hydra imaged from a distance of 231,000 kм (144,000 ми)

Вселенското летало Нови Хоризонти го посетил системот на Плутон и го снимил Плутон и неговите месечини за време на неговото прелетување на 14. јули 2015 година. Во времето на прелетувањето на Нови Хоризонти, Хидра била зад Плутон и била подалеку од Нови Хоризонти на најблискиот пристап. [29] Поголемото растојание на Хидра од Нови Хоризонти резултирало со слики од Хидра со помала резолуција. [29] Пред прелетувањето, извидувачкиот сликар со долг дострел на бродот Нови Хоризонти извршил мерења на големината на Хидра, проценувајќи дека Хидра е околу 45 километри во прерчник. [36] Површинскиот состав, рефлексивноста и другите основни физички својства на Хидра подоцна биле измерени од Нови Хоризонти за време на прелетувањето. [36]

Првата детална слика на Хидра била намалена или добиена од вселенското летало Нови Хоризонти на 15 јули 2015 година по прелетувањето. [15] Првата детална слика на Хидра, направена од далечина од 640,000 километри, се сметало дека покажува варијации на осветленоста и темна кружна карактеристика од 10 километри. [15] Сликите на Хидра со најголема резолуција се направени од далечина од 231,000 километри, со резолуција на слика од 1,2 км по пиксел. [16] Со одбиените слики, на Хидра и било дадена приближна проценка на големината. [16]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. „Planet and Satellite Names and Discoverers“. Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Посетено на 17 May 2021.
  2. „hydra“, Oxford English Dictionary (изд. 3rd.), Oxford University Press, September 2005 Invalid |mode=CS1 (help) (бара Претплата или членство во британска јавна библиотека .)
  3. Davenport (1843) A new geographical, historical, and commercial grammar
  4. per Предлошка:Lexico
  5. Showalter, M. R.; Hamilton, D. P. (3 June 2015). „Resonant interactions and chaotic rotation of Pluto's small moons“. Nature. 522 (7554): 45–49. Bibcode:2015Natur.522...45S. doi:10.1038/nature14469. PMID 26040889.
  6. 6,0 6,1 Verbiscer, A. J.; Porter, S. B.; Buratti, B. J.; Weaver, H. A.; Spencer, J. R.; Showalter, M. R.; Buie, M. W.; Hofgartner, J. D.; Hicks, M. D.; Ennico-Smith, K.; Olkin, C. B.; Stern, S. A.; Young, L. A.; Cheng, A. (2018). „Phase Curves of Nix and Hydra from the New Horizons Imaging Cameras“. The Astrophysical Journal. 852 (2): L35. Bibcode:2018ApJ...852L..35V. doi:10.3847/2041-8213/aaa486.
  7. 7,0 7,1 Stern, S. A.; Bagenal, F.; Ennico, K.; Gladstone, G. R.; и др. (15 October 2015). „The Pluto system: Initial results from its exploration by New Horizons“. Science. 350 (6258): aad1815. arXiv:1510.07704. Bibcode:2015Sci...350.1815S. doi:10.1126/science.aad1815. PMID 26472913.
  8. „Hydra By the Numbers“. solarsystem.nasa.gov. NASA. Посетено на 7 March 2019.
    (Original value of 0,051 m/s2 converted to g)
  9. 9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 „DPS 2015: Pluto's small moons Styx, Nix, Kerberos, and Hydra [UPDATED]“.
  10. Weaver, H. A.; Buie, M. W.; Showalter, M. R.; Stern, S. A.; и др. (18 April 2016). „The Small Satellites of Pluto as Observed by New Horizons“. Science. 351 (6279): aae0030. arXiv:1604.05366. Bibcode:2016Sci...351.0030W. doi:10.1126/science.aae0030. PMID 26989256.
  11. Cook, Jason C.; Dalle Ore, Cristina M.; Protopapa, Silvia; Binzel, Richard P.; Cartwright, Richard; Cruikshank, Dale P.; и др. (15 November 2018). „Composition of Pluto's small satellites: Analysis of New Horizons spectral images“. Icarus. 315 (1964): 30–45. Bibcode:2017LPI....48.2478C. doi:10.1016/j.icarus.2018.05.024.
  12. Stern, S. A.; Mutchler, M. J.; Weaver, H. A.; Steffl, A. J. (2006). „The Positions, Colors, and Photometric Variability of Pluto's Small Satellites from HST Observations 2005–2006“. Astronomical Journal. 132 (3): 1405–1414. arXiv:astro-ph/0607507. Bibcode:2006AJ....132.1405S. doi:10.1086/506347. (Final preprint)
  13. 13,0 13,1 13,2 13,3 13,4 Stern, Alan; Grinspoon, David (May 1, 2018). „Chapter 7: Bringing It All Together“. Chasing New Horizons: Inside the Epic First Mission to Pluto. Picador. ISBN 9781250098962.
  14. 14,0 14,1 14,2 14,3 Keeter, Bill (5 May 2016). „Pluto's Icy Moon Hydra“. NASA (англиски). Посетено на 20 February 2018.
  15. 15,0 15,1 15,2 NASA (15 July 2015). „Hydra Emerges from the Shadows“. Посетено на 16 July 2015.
  16. 16,0 16,1 16,2 „New Horizons 'Captures' Two of Pluto's Smaller Moons“. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. 21 July 2015. Посетено на 22 July 2015.
  17. 17,0 17,1 „Hydra In Depth“. solarsystem.nasa.gov. NASA. Посетено на 8 March 2019.
  18. 18,0 18,1 18,2 „Pluto and Its Moons: Charon, Nix and Hydra“. NASA. 23 June 2006. Посетено на 8 March 2019.
  19. Williams, Matt (13 July 2015). „Pluto's Moon Hydra“. Universe Today. Посетено на 7 March 2019.
  20. „NASA's Hubble Reveals Possible New Moons Around Pluto“. www.hubblesite.org. 31 October 2005.
  21. 21,0 21,1 „IAU Circular No. 8625“. www.cbat.eps.harvard.edu. 31 October 2005.

  22. 22,0 22,1 „IAU Circular No. 8723“. www.cbat.eps.harvard.edu. 21 June 2006.

  23. 23,0 23,1 Cain, Fraser (22 June 2006). „Pluto's New Moons are Named Nix and Hydra“. Universe Today. Посетено на 8 March 2019.
  24. „Naming of Astronomical Objects“. International Astronomical Union.
  25. Stern, S. A.; Weaver, H. A.; Steff, A. J.; Mutchler, M. J.; Merline, W. J.; Buie, M. W.; Young, E. F.; Young, L. A.; Spencer, J. R. (23 February 2006). „A giant impact origin for Pluto's small moons and satellite multiplicity in the Kuiper belt“ (PDF). Nature. 439 (7079): 946–948. Bibcode:2006Natur.439..946S. doi:10.1038/nature04548. PMID 16495992. Архивирано од изворникот (PDF) на 19 January 2012. Посетено на 20 July 2011.
  26. 26,0 26,1 26,2 Northon, Karen (3 June 2015). „NASA's Hubble Finds Pluto's Moons Tumbling in Absolute Chaos“. NASA. Посетено на 25 October 2015.
  27. 27,0 27,1 Quillen, A. C.; Nichols-Fleming, F.; Chen, Y.-Y.; Noyelles, B. (January 2017). „Obliquity evolution of the minor satellites of Pluto and Charon“. Icarus. 293: 94–113. arXiv:1701.05594. Bibcode:2017Icar..293...94Q. doi:10.1016/j.icarus.2017.04.012. Посетено на 17 March 2019.
  28. 28,0 28,1 Sharp, Tim (23 February 2016). „Pluto's Moons – Five Satellites of Pluto“. space.com. Посетено на 7 March 2019.
  29. 29,0 29,1 29,2 Porter, Simon. „Pluto's Small Moons Nix and Hydra“. blogs.nasa.gov. Посетено на 23 February 2019.
  30. 30,0 30,1 30,2 30,3 Codex Regius (2016). Pluto & Charon. CreateSpace Independent Publishing Platform. ISBN 978-1534960749.
  31. Steffl, A.; Weaver, H. A.; Stern, S. A.; и др. (2006). „New Constraints on Additional Satellites of the Pluto System“. The Astronomical Journal. 132 (2): 614–619. arXiv:astro-ph/0511837. Bibcode:2006AJ....132..614S. doi:10.1086/505424.
  32. Цитатов набргу ќе го доврши бот. Стиснете тука за да го прескокнете редот MISSING LINK.. 
  33. 33,0 33,1 Witze, Alexandra (3 June 2015). „Pluto's moons move in synchrony“. Nature. doi:10.1038/nature.2015.17681.
  34. Chang, Kenneth (3 June 2015). „Astronomers Describe the Chaotic Dance of Pluto's Moons“. The New York Times. Посетено на 28 February 2019.
  35. Ward, W. R.; Canup, R. M. (2006). „Forced Resonant Migration of Pluto's Outer Satellites by Charon“. Science. 313 (5790): 1107–1109. Bibcode:2006Sci...313.1107W. doi:10.1126/science.1127293. PMID 16825533.
  36. 36,0 36,1 „How Big Is Pluto? New Horizons Settles Decades-Long Debate“. NASA. 13 July 2015. Посетено на 13 July 2015.