SISTEMA SOLAR - PLUTÃO - USP - UFRGS

            Plutão e Caronte
Come wander with me, she said,
Into regions yet untrod;
And read what is still unread
In the manuscripts of God.
- Longfellow 

USP

Plutão (Planeta Anão e Plutóide)

Figura: A Terra compara com Plutão
 
Figura: Algumas Caracteristicas de Plutão -
Impressão artística com o Expresso para Plutão.

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Plutão

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    Conhecido, durante muito tempo, desde a sua descoberta em 1930, como o menor, mais frio e distante planeta do Sol.
    Em  24 de Agosto de 2006, a União Astronômnica Internacional (UAI)  formalmente acrescentou uma nova classificação para os planetas do Sistema Solar.
    Planeta Anão
    De acordo com as novas regras, um planeta deve satisfazer três critérios: ele deve orbitar o Sol, ele deve ser grande o suficiente para a gravidade moldá-lo dentro da forma de uma bola e sua vizinhança orbital deve estar livre de outros objetos. A partir de 24 de Agosto de 2006, Plutão deixa de ser classificado como planeta e passa a ser denominado como Plantea Anão.

    Plutóide

Em 11 de Junho de 2008  a União Astronômica Internacional decidiu que objetos além da órbita de Netuno, com as características de composição por "gêlo" e que tenham a forma esférica passem a ser designados por plutóides.  

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Histórico

Sua descoberta foi semelhante à de Netuno. Foi descoberto por cálculos matemáticos, através das pequenas perturbações existentes nas órbitas de Urano e Netuno. A primeira imagem visual dele foi obitida através da comparação de fotografias em 18 de fevereiro de 1930. Esse planeta anão pode ser detectado por muitos instrumentos, inclusive por telescópios amadores com o uso de processos fotográficos especiais. Durante um período de cerca de vinte anos, existe uma facilidade de sua observação: é por causa da grande excentricidade de sua órbita. De 1989 até 14 de março de 1999 sua distância foi menor que a do planeta Netuno. Essa aproximação aumentou sua luminosidade em até oito vezes.

A partir dos anos 70 é que se obteve dados sobre a superfície desse planeta anão. Foi detectada a presença de metano congelado a uma temperatura de -210°C e uma fina camada atmosférica supostamente de metano gasoso. Seu tamanho é inferior ao da Lua.

Recentemente mais dois satélites  foram descobertos ao redor de Plutão: são eles Hidra e Nix.  Eles foram confirmados por astrônomos empregando o Telescópio Espacial Hubble da NASA em Maio de 2005 e receberam inicialmente os nomes provisórios de S/2005 P1 e S/2005 P2.

Por ser um planeta anão do Sistema Solar com o menor número de informações, a NASA estava  programando para 2001 o lançamento do Expresso para Plutão (Pluto Express), uma sonda pequena para estudá-lo. Esse projeto foi cancelado e substituído pela Sonda Novos Horizontes  lançada em Janeiro de 2006 e deverá estar próxima de Plutão no ano 2015.

 

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Caronte - O Primeiro satélite de Plutão

    Em 1978 foi descoberto um satélite de Plutão  por James W. Christy, cientista do Observatório Naval dos Estados Unidos, no dia 2 de julho de 1978. Este foi batizado com o nome de Caronte. Uma série de fotos revelam que sua translação é cerca de 6,39 dias, que parece coincidir com a rotação do planeta anão. Se confirmada, essa coincidência será única no Sistema Solar, ou seja, o satélite nunca nasce nem se põe.

   

Imagem da descoberta de Caronte
Referência: http://pluto.jhuapl.edu/science/everything_pluto/3_discovery_charon.html

Isso permitiu melhores medidas a respeito de Plutão e Caronte após uma série de eclipses entre eles no ano de 1985. Plutão tem um diâmetro de 2360 km e o satelite Caronte tem um diâmetro  de 1210 km.

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Os Novos Satélites descobertos em 2005

Credito da imagem:
M. Mutchler (STScI), A. Stern (SwRI), e HST Pluto Companion Search Team, ESA, NASA
Referência:http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap060624.html

   Dois satélites foram  descobertos pelo Telescópio Espacial Hubble entre os dia 15 e 18 de Maio de 2005, os quais foram inicialmente designados por  S/2005 P1 e S/2005 P2. Esses dois novos satélites foram batizados com o nome de Nix e Hidra respectivamente. Eles são pequenos, com um tamanho entre 40 a 160 quilometros. Os nomes foram tirados da  mitologia: Nix é a deusa da escuridão e mãe de Caronte o barqueiro que conduz as almas pelo rio Archeron. Hidra é o monstro de nove cabeças  e por coincidência N e H são as iniciais da Sonda Novos Horizontes .

Esses dois satélites apresentam um brilho cerca de 5000 vezes menor que o de Plutão e Caronte

Os pesquisadores associados à descoberta  desses dois satélites são: Max Mutchler, Space Telescope Science Institute; Marc W. Buie, Lowell Observatory, Flagstaff, Arizona; William J. Merline, John R. Spencer, Eliot Y. Young,  Andrew Steffl  e Leslie A. Young, Southwest Research Institute, e Hal Weaver, Johns Hopkins Applied Physics Laboratory e Alan Stern do Southwest Research Institute, Boulder, Colorado

                                                                                 

UFRGS

Plutão foi descoberto em 18 de Fevereiro de 1930, tornando-o o último planeta descoberto no nosso Sistema Solar. Plutão está normalmente mais longe do Sol do que qualquer dos outros planetas; no entanto, devido à excentricidade da sua órbita, está mais próximo do que Neptuno durante 20 anos dos 249 da sua órbita. Plutão teve a sua maior aproximação em 1989 e permanecerá dentro da órbita de Neptuno até 14 de Março de 1999.

A órbita de Plutão está muito inclinada -- 17 graus em relação ao plano de órbita dos outros planetas. As observações mostram também que o eixo de rotação de Plutão está inclinado 122 graus. As observações de Terra indicam que a superfície de Plutão está coberta por gelo de metano e existe uma fina atmosfera que pode congelar e cair na superfície enquanto o planeta se move para longe do Sol. A NASA planeia lançar uma sonda espacial, o Expresso de Plutão, em 2001 que permitirá aos cientistas estudar o planeta antes que a atmosfera congele.

Plutão tem um satélite com o nome Caronte, nomeado segundo o barqueiro da mitologia grega que guiava o barco pelo Rio Styx até ao reino do submundo de Plutão. Caronte foi descoberto em 1978. A composição da sua superfície parece ser diferente de Plutão. A lua parece estar coberta de água congelada e não de gelo de metano. A sua órbita está gravitacionalmente presa a Plutão, por isso ambos mantêm o mesmo hemisfério em frente um do outro. Os períodos de rotação de Plutão e de Caronte e o período orbital de Caronte são iguais.
Vistas de Plutão & Caronte  











Plutão & Caronte
Esta vista de Plutão foi obtida pelo Telescópio Espacial Hubble. Mostra uma imagem rara do pequeno Plutão com a sua lua Caronte, que é ligeiramente mais pequena do que o planeta. Por Plutão não ter sido ainda visitado por qualquer sonda espacial, permanece um planeta misterioso. Devido à sua grande distância do Sol, crê-se que a superfície de Plutão atinge temperaturas até -240°C (-400°F). Da superfície de Plutão, o Sol surge unicamente como uma estrela muito brilhante. (Cortesia NASA)

 








Imagem do Telescópio Hubble
Esta é a imagem mais nítida já conseguida do planeta distante Plutão e da sua lua, Caronte, mostrada pelo Telescópio Espacial Hubble (TEH). A imagem foi obtida em 21 de Fevereiro de 1994, quando o planeta estava a 4.4 biliões de quilómetros (2.7 biliões de milhas) da Terra.
As ópticas corrigidas do TEH mostram os dois objectos como discos nítidos e claramente separados. Isto agora permitiu aos astrónomos calcular directamente (com 1 porcento de tolerância) o diâmetro de Plutão de 2,320 quilómetros (1,440 milhas) e o diâmetro de Caronte de 1,270 quilómetros (790 milhas).

As observações do TEH mostram que Caronte é mais azul que Plutão. Isto mostra que os mundos têm superfícies com composições e estruturas diferentes. Um brilho evidente em Plutão mostra que pode ter uma camada à superfície reflectora. Uma análise detalhada da imagem do TEH sugere também que existe uma área brilhante paralela ao equador de Plutão. No entanto, são necessárias outras observações para confirmar que este efeito é real. Esta imagem do TEH foi obtida quando Caronte estava próximo da sua máxima distância de Plutão (0.9 arco de segundo). Os dois mundos estão distantes 19,640 quilómetros (12,200 milhas) um do outro. (Cortesia NASA/ESA/ESO)

 









A Superfície de Plutão
Consegue-se distinguir a superfície nunca anteriormente vista do planeta distante Plutão nestas fotos do Telescópio Espacial Hubble da NASA. Estas imagens, que foram obtidas em luz azul, mostram que Plutão é um objecto invulgarmente complexo, com mais contrastes em larga escala do que qualquer outro planeta, excepto a Terra. Plutão provavelmente mostra ainda mais contraste e talvez limites bem nítidos entre as áreas clara e escura do que visto aqui, mas a resolução do Hubble (tal como as vistas mais antigas de Marte) suavizam os contornos e juntam pequenas estruturas que estejam dentro de maiores.

As duas imagens mais pequenas no cimo são imagens reais do Hubble. O Norte é para cima. Cada pixel quadrado ("picture element") tem mais de 100 milhas de lado. Nesta resolução o Hubble discerne vagamente 12 "regiões" maiores em que a superfície é clara ou escura. As imagens maiores (em baixo) são de um mapa global numa imagem processada por computador a partir dos dados do Hubble. Estas duas vistas mostram hemisférios opostos de Plutão. (Cortesia NASA/ESA/ESO)

 








Mapa da Superfície de Plutão
Esta é o primeiro mapa da superfície baseado numa imagem do planeta mais remoto do sistema solar, Plutão. O mapa, que cobre 85% da superfície do planeta, confirma que Plutão tem uma faixa equatorial escura e calotes polares brilhantes, conforme tinha sido inferido de informações obtidas em Terra durante eclipses mútuos que ocorreram entre Plutão e o seu satélite Caronte no final dos anos 1980.

As variações do brilho neste mapa podem ser devidas a características topográficas tais como bacias e crateras de impacto recentes. No entanto, muitas das características da superfície são provavelmente produzidas pela distribuição complexa de gelos que migram pela superfície de Plutão nos seus ciclos orbitais e sazonais e produtos de transformações químicas depositadas da atmosfera de azoto e metano de Plutão. Poderão ser propostos alguns nomes para algumas das maiores regiões.

Técnicas de reconstrução de imagem suavizam os pixels dispersos nas quatro imagens para revelar as regiões onde a superfície é escura ou clara. A faixa preta ao longo da base corresponde à região circundante do polo sul de Plutão, que estava virada para o lado oposto quando foram feitas as observações, e não puderam ser registadas. (Cortesia NASA/ESA/ESO)

 









Mapa da Superfície de Caronte
Este é o primeiro mapa de superfície de Caronte, a lua do planeta mais remoto do sistema solar, Plutão. O mapa é baseado em medidas fotométricas. Cobre a superfície inteira da lua. (Cortesia A.Tayfun Oner, baseado em figuras cortesia de Marc Buie/Lowell Observatory)

 







Comparação Terra vs. Hubble
Esta imagem mostra uma comparação entre uma vista de Terra (esquerda) e uma vista do Telescópio Espacial Hubble (direita) de Plutão e Caronte.

 















Telescópio Nórdico Óptico
Esta imagem de Plutão foi obtida Telescópio Óptico Nórdico de 2.6 metros, localizado em La Palma, Ilhas Canárias. É um bom exemplo da melhor imagem que se pode obter de telescópios em Terra. (© Copyright Nordic Optical Telescope Scientific Association -- NOTSA)

 















O Expresso de Plutão
Esta é uma pintura de Pat Rawlings da missão Expresso de Plutão, calendarizada para ser lançada em 2001 e chegar a Plutão cerca de 2006-2008. A missão consistirá num par de sondas pequenas, rápidas e relativamente baratas pesando menos de 100 kg (220 libras) cada. A sonda passará a menos de 15,000 quilómetros (9,300 milhas) de Plutão e Caronte. (Cortesia Pat Rawlings/NASA/JPL)

CDA-CDCC USP/SC 

http://cdcc.sc.usp.br/cda/aprendendo-basico/sistema-solar/plutao.html

http://www.if.ufrgs.br/ast/solar/portug/pluto.htm