Eris – planeta karłowata o niecodziennym kształcie

Odkrycie Eris w Pasie Kuipera za Neptunem w 2005 roku wywołało debatę, która ostatecznie przeklasyfikowała Plutona na planetę karłowatą. Jest ona wielkości Plutona, ale znajduje się znacznie dalej od Słońca.

Francis Nimmo, profesor nauk planetarnych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Cruz, początkowo zainteresował się Plutonem jednak z czasem swoją ciekawość przeniósł na Eris. Zbadał wewnętrzną strukturę planety karłowatej, a swoje obserwacje opisał w artykule w magazynie Science Advances.

Francis Nimmo wraz z pomocą Michaela Browna – jednego z odkrywców Eris – z Kalifornijskiego Instytutu Technologii opisał właściwości Eris, wykorzystując niepublikowane wcześniej dane.

Ważną informacją na temat Eris jest to, że wraz ze swoim księżycem Dysnomia, zawsze są zwrócone do siebie w ten sam sposób. „Dzieje się tak, ponieważ duża planeta obraca się w dół przez oddziaływanie grawitacyjne małego księżyca” – wyjaśnia prof. Nimmo.

Naukowcy mogą wykorzystać charakterystykę obrotu i orbity planet i ich księżyców do opisania ich właściwości i wewnętrznych struktur. Jednak do niedawna naukowcy nie mieli szacunkowych danych na temat wielkości Dysnomii. Nieopublikowane dotąd dane ujawniły, że księżyc musi mieć masę poniżej pewnej wartości. A jej górny limit dostarczył drugiej kluczowej informacji.

Głównym, nieoczekiwanym wynikiem modelu przedstawionego przez naukowców jest to, że Eris jest zaskakująco „miękka”. Ustalono, że ma ona skaliste jądro otoczone warstwą lodu. Ta zewnętrzna skorupa jest prawdopodobnie konwekcyjna, w przeciwieństwie do przewodzącej skorupy Plutona. Przez co powierzchnia może się zmniejszać i powiększać.

„Skała zawiera pierwiastki promieniotwórcze, a te wytwarzają ciepło. A potem to ciepło musi się jakoś wydostać. Tak więc, gdy ciepło ucieka, napędza to powolne kurczenie się lodu. Dlatego Eris zachowuje się mniej jak sztywny obiekt, a bardziej jak miękki ser lub coś w tym rodzaju” – mówi Francis Nimmo.

Górna granica masy Dysnomii pochodzi z pomiarów wykonanych przez radioteleskop Atacama Large Millimeter Array (ALMA). Badacze mają nadzieję, że wkrótce dokładniejsze pomiary masy pomogą jeszcze bardziej udoskonalić model.

„Jeśli okaże się, że Dysnomia jest mniejsza, to może oznaczać, że Eris jeszcze bardziej miękka” – powiedział Nimmo.

Dalsze obserwację pozwolą jeszcze lepiej poznać to niezwykłe ciało niebieskie.

„Jeśli chodzi o kształt Eris, to powinna być dość gładka, ponieważ jeśli istnieje jakakolwiek topografia powierzchni, lód będzie topniał i zamarzał wypełniając potencjalne zgłębienia” – powiedział Nimmo.

Eris jest tak odległa od Ziemi, że jest widoczna jako pojedynczy piksel, więc aby zrekonstruować jej kształt, naukowcy będą musieli obserwować planetę przechodzącą przed gwiazdami w tle, by jeszcze dokładniej zgłębić tajemnice Eris.

Emil Gołoś