Quaoar (planetka)

(50000) Quaoar je transneptunické těleso obíhající kolem Slunce v Kuiperově pásu. Objeveno bylo 4. června 2002 astronomy Chadem Trujillem a Michaelem Brownem na fotografiích pořízených na observatoři Mount Palomar. Pojmenováno bylo po božstvu spojovaném v mytologii indiánského kmene Tongva se stvořením světa. Těleso je kandidátem na zařazení mezi tzv. trpasličí planety. Podle Trujillova a Brownova měření má průměr 1 260 ± 190 km, ovšem novější měření naznačují, že je možná až o 400 km menší. Kolem Slunce obíhá po kruhové, vůči rovině ekliptiky jen mírně nakloněné dráze ve vzdálenosti asi 6 miliard km. Jeho oběžná doba je 287 let. Těleso je tvořeno směsí kamení a vodního ledu s malou příměsí metanu a etanu.

Objev

Transneptunické těleso Quaoar objevili američtí astronomové Chad Trujillo a Michael Brown 4. června 2002 v Kalifornském technologickém institutu na fotografiích pořízených teleskopem Samuela Oschina na observatoři Mount Palomar a svůj objev oznámili 7. října 2002 na setkání Americké astronomické společnosti. Těleso hvězdné velikosti 18,5 vyfotografovali v souhvězdí Hadonoše. Nejstarší předobjevový snímek, pořízený rovněž palomarskou observatoří, však pochází již z 25. května 1954.

Tento objev je do jisté míry výsledkem závodu o nalezení nového objektu ve Sluneční soustavě velikosti Pluta. Roku 2000 mu předcházel objev tělesa Varuna a po něm následovala celá řada dalších významných objevů, až se nakonec v říjnu 2003 podařilo pořídit snímky tělesa většího než Pluto, trpasličí planety Eris.

Jméno

Těleso, které nejprve obdrželo předběžné označení 2002 LM₆₀, bylo pojmenováno v souladu s pravidly Mezinárodní astronomické unie, která stanovují, že transneptunická tělesa mají nést jména božstev spojovaných s mýty o stvoření. „Quaoar“ ([qʷɑoɑr]IPA) je jméno boha stvořitele pocházejícího z mytologie indiánského kmene Tongva, který sídlil v okolí dnešního Los Angeles, kde bylo těleso objeveno.

S ohledem na svůj význam a velikost dostal Quaoar kulaté katalogové číslo 50000.

Velikost

Astronomové Chad Trujillo a Michael Brown změřili průměr Quaoaru na 1260 ± 190 km, což ho v době objevu roku 2002 činilo největším nově nalezeným tělesem Sluneční soustavy od objevu Pluta. Tento rozměr odpovídá asi jedné desetině průměru Země a jedné třetině průměru Měsíce, dost na to, aby (pokud by se měření potvrdilo) těleso mohlo být řazeno mezi trpasličí planety. Později následovaly objevy ještě větších transneptunických těles Eris, Sedna, (136108) 2003 EL₆₁ a (136472) 2005 FY₉. Větší rozměr má pravděpodobně i plutino Orcus.

Quaoar byl prvním transneptunickým tělesem, které bylo změřeno, díky fotografiím Hubblova vesmírného dalekohledu (HST), přímo. Vzhledem ke své vzdálenosti od Země se pohybuje na hranici rozlišení HST (40 úhlových milivteřin), takže jeho obraz byl „rozmazaný“ na několika pixelech. Novou metodou pečlivého srovnání tohoto obrazu s obrazy hvězd na pozadí (tzv. bodová rozptylová funkce) byli Brown a Trujillo schopni odhadnout velikost disku, který by na snímcích dával podobný rozostřený obraz. Tuto metodu později také uplatnili při měření velikosti Eridy.

Jejich odhady však příliš nesouhlasí s infračervenými měřeními, získanými roku 2007 pomocí Spitzerova vesmírného dalekohledu, která ukazují, že Quaoar má mnohem větší odrazivost povrchu (0,19), a tím pádem mnohem menší poloměr (844,4^+206,7_-189,6 km).

Oběžná dráha

Oběžné dráhy Quaoaru, Pluta a Neptunu – pohled rovnoběžný s rovinou ekliptiky

Oběžné dráhy Quaoaru (modrá), Pluta (červená) a Neptunu (šedá) – pohled kolmý na rovinu ekliptiky

Quaoar obíhá ve vzdálenosti asi 6 miliard kilometrů od Slunce a jeho oběžná doba je 287 let.

Oběžná dráha má téměř kruhový tvar a vůči rovině ekliptiky je jen mírně nakloněná (~8°), což je typické pro tzv. klasické objekty Kuiperova pásu, známé též jako kubewana, ale výjimečné mezi objekty Kuiperova pásu této velikosti. Oběžné dráhy Varuny, 2003 EL₆₁ i 2005 FY₉ jsou mnohem excentričtější a mají mnohem větší sklon.

Na obrázku vpravo lze porovnat téměř kruhovou dráhu Quaoaru s velmi excentrickou dráhou Pluta. Kružnice zobrazují pozice těchto dvou těles z dubna 2006, jejich relativní velikosti, perihélia (q), afélia (Q) a data průchodů těmito body.

Na rozdíl od Pluta, které je v rezonanci 2:3 s planetou Neptun, není Quaoar vzhledem ke své vzdálenosti (43 AU od Slunce) a téměř kruhové dráze při svém oběhu Neptunem nijak významně rušen. Pohled na jejich oběžné dráhy rovnoběžný s rovinou ekliptiky ukazuje jejich sklon. Všimněte si, že afélium Pluta je za (a pod) oběžnou dráhou Quaoaru, takže v některých obdobích se dostává ke Slunci blíže a v jiných je od něj zase dále než Quaoar.

Roku 2008 je Quaoar pouze 13,9 AU od Pluta, což je na poměry v Kuiperově pásu velmi blízko a činí ho nejbližším velkým tělesem systému Pluto-Charon.

Fyzikální charakteristika

Astronomové se domnívají, že Quaoar se skládá, podobně jako jiné objekty Kuiperova pásu, ze směsi kamení a ledu. Velmi nízká míra odrazivosti jeho povrchu (odhadovaná na pouhých 0,1, což je ale stále více, než má Varuna – 0,04) však naznačuje, že ze svrchních vrstev led vymizel. Povrch je načervenalý, což znamená, že v pásmu červeného a téměř infračerveného záření je odrazivější než v modrém. Totéž platí například i o tělesech Varuna a Ixion. Větší objekty Kuiperova pásu často bývají mnohem jasnější, protože jsou více pokryty ledem.

Fotografe z Hubblova vesmírného dalekohledu použitá k měření rozměru Quaoaru

Roku 2004 vědci ke svému překvapení na Quaoaru nalezli známky krystalického ledu, což naznačuje, že teploty zde někdy v průběhu posledních 10 milionů let stouply na určitou dobu nejméně na −160 °C (110 K). Současně se objevily spekulace, co zapříčinilo zahřátí Quaoaru z jeho přirozené teploty −220 °C (55 K). Někteří vědci přišli s názorem, že vzestup teploty mohlo způsobit bombardování meteority, ale nejčastěji diskutovaná teorie spekuluje, že by se na tělese mohl vyskytovat kryovulkanismus, poháněný rozpadem radioaktivních prvků v jádře Quaoaru.

Přesnější pozorování Quaoaru v pásmu blízkém infračervenému záření z roku 2007 naznačují přítomnost malého množství (5 %) metanu a etanu v pevném skupenství. Metan je vzhledem ke svému bodu varu 112 K při průměrných teplotách, jaké panují na povrchu Quaoaru, v pevném skupenství nestálý, na rozdíl od vodního ledu nebo etanu (s bodem varu 185 K). Vypracované modely i provedená pozorování ukazují, že pouze několik větších těles, jako Pluto, Eris nebo (2005) FY₉ si může udržet nestálé druhy ledu, zatímco převážná většina transneptunických těles je ztratila. Quaoar se svým malým množstvím metanu patrně v tomto ohledu patří někam mezi tyto dvě kategorie.

Satelit

22. února 2007 byl v oběžníku Mezinárodní astronomické unie č. 8812 ohlášen objev Quaoarova satelitu. Oběžná dráha satelitu není známa. Satelit byl nalezen 0,35 úhlových vteřin od Quaoaru, rozdíl hvězdných velikostí obou těles činil 5,6. Z toho lze odvodit, že pokud je odrazivost povrchu podobná jako u hlavního tělesa, má pravděpodobně průměr okolo 100 km.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku 50000 Quaoar na anglické Wikipedii.

Externí odkazy

Galerie Quaoar na Wikimedia Commons

• • Lokální šablona odkazuje na jinou galerii Commons než přiřazená položka Wikidat:
    • Lokální odkaz: Quaoar
    • Wikidata: c:50000 Quaoar
• Frequently Asked Questions About Quaoar (anglicky) Internetová stránka Chada Trujilla, spoluobjevitele Quaoaru
• JPL Small-Body Database Browser (anglicky) Údaje v databázi Jet Propulsion Laboratory včetně simulace oběhu Quaoaru (Java)
• HORIZONS Web-Interface (anglicky)Efemerida Quaoaru od Jet Propulsion Laboratory
• Největší z nejmenších článek o transneptunických tělesech v Instantních astronomických novinách