Quaoar - kas tai?
Už Neptūno guli dešimtys tūkstančių ledinių Kuiperio juostos kūnų. Jei atrodo, kad ten viskas turi būti perkrauta, atminkite, kad diržas yra kelių milijardų mylių pločio. Ir dauguma šių trans-Neptūno objektų (TNO) yra labai maži, nors kai kurie yra pakankamai dideli, kad būtų nykštukinės planetos. Vienas iš jų yra „Quaoar“ [tariama KWA.ore], tačiau jis nėra nurodytas kaip nykštukinė planeta. Taigi kas tai yra?

„Quaoar“ yra „Cubewano“!
Dabar mes žinome, kad Plutonas yra vienas iš daugelio kūnų, esančių už Neptūno ribų, tačiau net 1978 m. Atradus Plutono mėnulio charoną, Kuiperio juosta buvo koncepcija be apčiuopiamų įrodymų. Lūžis įvyko 1992 m. Atradus naują transneptistinį objektą. Tarptautinės astronomijos sąjungos (IAU) Mažųjų planetų centras jį paskyrė (15760) 1992 m. QB1. Kai vėliau buvo rasta panašių objektų, jie buvo sugrupuoti kaip klasikiniai Kuiperio juostos objektai. Tačiau iš QB1 dalį žymėjimo, jie taip pat gavo pravardę Cubewanos [cue.bee.WAN.oze].

Cubewanos yra tarp 40-50 AS ir turi gana apvalias orbitas. ( astronominis vienetas (AS) lygus Žemės ir Saulės atstumui.) Skirtingai nei Plutonas, jie neperžengia Neptūno orbitos ir nėra veikiami Neptūno gravitacijos. Quaoar orbita pakelia ją tarp Saulės 42-45 AU, kuri yra daug apvalesnė nei Plutono orbita, kuri svyruoja tarp 30-49 AU.

Klasikinis Kuiperio juostos objektas taip pat gali būti nykštukinė planeta. Didžiausias žinomas „Cubewano“ yra nykštukinė planeta „Makemake“ [MA.kay.MA.kay].

Kūrėjas ir jo sūnus
Daugybės TNO atradėjai Michaelas Brownas ir Chadas Trujillo atrado Quaoar 2002 m., Stebėdami Palomaro observatorijoje Pietų Kalifornijoje.

IAU konvencija klasifikuoti Kuiperio juostos objektus yra įvardijama reikalaujant, kad jie būtų susieti su kūrybos mitais. Quaoar yra Tongvos žmonių, pradinių Los Andželo baseino gyventojų, kūrėjo dievybė. Kadangi objektas buvo aptiktas Palomaro observatorijoje, tai atrodė tinkama. Praėjus penkeriems metams po Quaoar radimo, Michaelas Brownas aptiko mėnulį. Po konsultacijų su Tongvos bendruomene mėnulis buvo pavadintas Weywot [way.wot] po Quaoar sūnaus.

Mažytė Weywot yra maždaug 75 km (47 mylių) skersmens. Jis skrieja „Quaoar“ 14 500 km atstumu kartą per 12,4 dienas. Pats „Quaoar“ savo ašį suka kas aštuoniolika valandų savo 285 metų kelionėje aplink Saulę.

Atrasti mėnulį yra ne tik įdomu, bet ir naudinga astronomams. Gauti izoliuoto objekto masę yra kažkur tarp sunku ir neįmanoma. Tačiau planetos masę galite gerai įvertinti iš Mėnulio orbitos, o Quaoar masė buvo 1,6x1020 kilogramas.

Quaoar yra raudonos spalvos ir galbūt vulkaninis
„Quaoar“ spektras rodo, kad jis yra raudonas ir padengtas vandens ledo sluoksniu su nedideliais kiekiais (apie 5%) užšaldyto metano ir etano. Raudoną spalvą, kaip ir Plutone, greičiausiai lemia buvimas tholins. Tai yra raudonos spalvos angliavandenilių grandinės, gaunamos vykstant cheminėms reakcijoms ir veikiant saulės ultravioletiniams spinduliams.

Taip pat yra kristalinio ledo požymių. Jis susidaro, kai iš vandens išgarinamas ledas, o po to vėl užšaldomas. Tai rodo, kad Quaoar neseniai buvo šiek tiek atnaujinta - neseniai astronominiu laikotarpiu, reiškiančiu maždaug per pastaruosius dešimt milijonų metų.

Labiausiai tikėtinas dangos paaiškinimas kriovolkanizmas, šilumą tikriausiai tiekė radioaktyvieji elementai, suyrantys šerdyje. Užuot šaudęs išlydytą uolieną, kriovolkanas išmeta daugiausia vandens ar kito skysčio. Pavyzdžiui, kai „Cassini“ erdvėlaivis skrido per kriovolkaninį sraigą ant Saturno mėnulio Enceladuso, jame buvo daugiausia vandens garų, tačiau su nedideliais azoto, metano ir anglies dioksido kiekiais.

Kodėl „Quaoar“ yra nykštukinė planeta?
IAU sukūrė kategoriją Nykštukinė planeta 2006 m. ir prieštaringai, Plutoną, Erisą, Ceresą, Makemake'ą ir Haumea'ą pavadino nykštukinėmis planetomis. Iš keturių išvardytų nykštukinės planetos savybių „Quaoar“ tikrai atitinka dvi iš jų, būtent, jis skrieja aplink žvaigždę, o nėra kito kūno palydovas.

Bet jis taip pat turi būti pakankamai masyvus, kad galėtų patraukti savo apvalumą. IAU apibrėžime nenurodyta jokia minimali masė. Tačiau pasiūlymo projekte teigiama, kad objektas, kurio masė yra 5x1020 kg ir 800 km (500 mylių) skersmuo greičiausiai būtų sferoidas.

Naujausia „Quaoar“ skersmens vertė yra pagrįsta 2013 m. Herschel kosmoso observatorijos ir „Spitzer“ kosminio teleskopo duomenimis. Tai rodo 1070 ± 38 km (770 ± 24 mylių) ilgį. Kartu su savo 1,6x10 mase20 kg, atrodo, kad Quaoar šį testą išlaikė. Paviršinis metano egzistavimas taip pat yra patvirtinamieji įrodymai, nes tik didesni Kuiperio juostos objektai sugebėjo jį išlaikyti.

Paskutinis bruožas yra tik tai, kas skiria nykštukinę planetą nuo planetos. Planeta turi pakankamai masės, kad galėtų „išvalyti“ kaimynystę aplink savo orbitą “, o nykštukinė planeta to nedaro.

Urugvajaus astronomas Gonzalo Tancredi 2010 m. Tarptautinės astronomijos sąjungos simpoziumui pateikė išsamų dokumentą, kuriame nagrinėjamos beveik keturios dešimtys ledinių nykštukinių planetos kandidatų. Vienas iš tų, kuris atitiko nykštukinės planetos kriterijus, buvo Quaoar.

Kodėl „Quaoar“ nėra nykštukinė planeta?
Nežinau atsakymo į šį klausimą. Man tai atrodo kaip institucinė inercija, bet galbūt kažkur IAU yra kažkas, kas plečia nykštukinių planetų sąrašą.

Nuoroda:
Gonzalo Tancredi, „Ledinių„ nykštukinių planetų “fizinės ir dinaminės savybės“. Ledai, dirbantys Saulės sistemoje, dalyvavo IAU simpoziume Nr. 263, 2009