Карликовая планета Эрида оказалась значительно больше похожа на Плутон чем считалось ранее, но в отличие от бывшей девятой планеты ее атмосфера появляется и исчезает по мере изменения расстояния от Солнца, пишут астрономы в статье, опубликованной в журнале Nature.



Эрида (136199 Eris) – самый далекий известный объект Солнечной системы – была открыта в 2005 году американским астрономом Майком Брауном (Mike Brown) и его коллегами Чадом Трухильо (Chad Trujillo) и Дэвидом Рабиновичем (David Rabinowitz) в поясе Койпера – поясе ледяных астероидов, находящемся от нас на расстоянии в 30-50 раз больше расстояния от Земли до Солнца. Первые оценки показали, что этот объект может быть на 5% больше Плутона, что дало ученым повод говорить об открытии десятой планеты.

Астрономы вскоре осознали, что в поясе Койпера могут скрываться десятки таких «десятых планет». Поэтому в 2006 году Международный астрономический союз принял решение ввести промежуточный ранг карликовых планет, Плутон был «понижен» на одно звание и низведен на ступень с другими транснептуновыми объектами – Хаумеа, Макемаке и Эридой и одним бывшим астероидом, Церерой. Это решение вызвало бурю протестов, а Брауну – дало повод говорить о себе, как о «человеке, который убил Плутон».

Первоначальная оценка радиуса Эриды, сделанная на основе прямых наблюдений, давала значение 1,2 тысячи километров (радиус Плутона составляет 1,15 тысячи километров). Однако измерения в инфракрасном диапазоне показывали, что это значение может составлять и 1,5 тысячи километров.

Группа астрономов из Франции, Бельгии, Испании и Бразилии под руководством Бруно Сикарди (Bruno Sicardy) из Парижской обсерватории впервые провели точные измерения радиуса Эриды с помощью наблюдения покрытий звезд – так ученые называют ситуации, когда небесное тело затмевает далекие звезды.

Авторы исследования 6 ноября 2010 года провели наблюдения покрытия Эридой одной из звезд – достаточно редкого события, которое происходит лишь раз в несколько лет. К наблюдениям были подготовлены 26 различных обсерваторий, однако лишь в двух точках в Чили удалось зафиксировать затмение – в обсерватории Сан-Педро де Атакама (на двух телескопах) и на телескопе TRAPPIST в обсерватории Ла Силья.

Полученные измерения времени «затмения» показали, что Эрида имеет радиус 1,163 тысячи километров (ошибка измерения составляют 6 километров). Это почти точно соответствует радиусу Плутона, который достаточно трудно измерить из-за присутствия атмосферы – согласно последним данным, он составляет от 1,15 до 1,2 тысячи километров.

В то же время, измерения группы Сикарди показали, что у Эриды атмосферы нет – по крайней мере с давлением выше одной 1 миллиардной доли земного.

Масса карликовой планеты была известна благодаря прежним измерениям параметров орбиты ее спутника – Дисномии, что позволило ученым уточнить значение плотности – 2,52 грамма на кубический сантиметр. Это очень близко к значению плотности другого занептунового карлика – Хаумеа (2,6), которая на 85% состоит из скальных пород, а на 15% – изо льда.

«Это означает, что Эрида представляет собой каменистое тело, покрытое тонкой ледяной оболочкой», – говорится в статье.

Кроме того, новое значение радиуса позволило уточнить альбедо – отражательную способность карликовой планеты, оно оказалось равно 0,94, то есть поверхность Эриды близка к абсолютно белой и отражает почти все излучение, а ее температура составляет около 30 кельвин.

Этот факт вместе с отсутствием колебаний яркости при вращении планеты заставил ученых предположить, что Эрида покрыта слоем белого азотно-метанового льда, который может быть относительно недавно замерзшей атмосферой планеты.

«Существует возможность, что похожая на атмосферу Плутона атмосфера Эриды переходит в газообразное состояние при приближении к Солнцу. Сейчас Эрида может быть спящим близнецом Плутона, чья яркая ледяная поверхность возникла из замерзшей атмосферы», – говорится в статье.

Орбита Эриды очень сильно вытянута – самая удаленная от Солнца точка ее траектории расположена на расстоянии 97 астрономических единиц (средних расстояний Земли от Солнца), а ближайшая – почти в три раза ближе: 37,8 астрономических единиц.

Эрида сейчас находится в самой удаленной точке орбиты, но примерно через 250 лет она подойдет близко к Солнцу и вновь обзаведется атмосферой.