Trong suốt thập kỷ qua, ngày càng có nhiều vật thể được phát hiện trong khu vực xuyên sao Hải Vương. Với mỗi phát hiện mới, chúng tôi đã tìm hiểu thêm về lịch sử của Hệ mặt trời và những bí ẩn mà nó nắm giữ. Đồng thời, những phát hiện này đã buộc các nhà thiên văn học phải xem xét lại các quy ước thiên văn đã được áp dụng trong nhiều thập kỷ.
Hãy xem xét 2007 OR10, một vật thể xuyên sao Hải Vương (TNO) nằm trong đĩa phân tán mà có lúc có biệt danh là chú lùn thứ bảy và chú chó tuyết trắng. Có kích thước tương đương với Haumea, nó được cho là một hành tinh lùn và hiện là vật thể lớn nhất trong Hệ Mặt trời không có tên.
Khám phá và đặt tên:
2007 OR10 được phát hiện vào năm 2007 bởi Meg Schwamb, một ứng cử viên tiến sĩ tại Caltech và là nghiên cứu sinh của Michael Brown, khi đang làm việc ở Đài thiên văn Palomar. Đối tượng được gọi chung là người lùn thứ bảy của người Bỉ (từ Nàng Bạch Tuyết và bảy chú lùn) kể từ khi nó là đối tượng thứ bảy được phát hiện bởi đội Brown Brown (sau Quaoar năm 2002, Sedna năm 2003, Haumea và Orcus năm 2004, và Makemake và Eris năm 2005).
Vào thời điểm phát hiện ra nó, vật thể có vẻ rất to và rất trắng, điều này dẫn đến việc Brown đặt cho nó biệt danh khác là của Snow Snow White. Tuy nhiên, quan sát sau đó đã tiết lộ rằng hành tinh này thực sự là một trong những màu đỏ nhất trong Vành đai Kuiper, chỉ có thể so sánh với Haumea. Do đó, biệt danh đã bị hủy và đối tượng vẫn được chỉ định là 2007 OR10.
Phát hiện năm 2007 OR10 sẽ không được công bố chính thức cho đến ngày 7 tháng 1 năm 2009.
Kích thước, khối lượng và quỹ đạo:
Một nghiên cứu được công bố vào năm 2011 bởi Brown - hợp tác với A.J. Burgasser (Đại học California San Diego) và W.C. Fraser (MIT) - Đường kính OR10 2007 được ước tính là từ 1000-1500 km. Những ước tính này dựa trên dữ liệu trắc quang thu được năm 2010 bằng Kính thiên văn Magellan Baade tại Đài thiên văn Las Campanas ở Chile và từ dữ liệu quang phổ thu được từ Kính viễn vọng Không gian Hubble.
Tuy nhiên, một cuộc khảo sát được thực hiện vào năm 2012 bởi Pablo Santos Sanz et al. của vùng Trans-Neptunian đã tạo ra ước tính 1280 ± 210 km dựa trên kích thước vật thể, albedo và tính chất nhiệt. Kết hợp với cường độ tuyệt đối và suất phản chiếu của nó, 2007 OR10 là vật thể không tên lớn nhất và là TNO sáng thứ năm trong Hệ Mặt trời. Không có ước tính về khối lượng của nó đã được thực hiện cho đến nay.
2007 OR10 cũng có quỹ đạo lệch tâm cao (0,5058) với độ nghiêng 30,9376 °. Điều này có nghĩa là tại perihelion, nó là khoảng 33 AU (4,9 x 109 km / 30,67 x 109 mi) từ Mặt trời của chúng ta khi ở aphelion, nó cách xa 100,66 AU (1,5 x 1010 km / 9,36 x 1010 mi). Nó cũng có chu kỳ quỹ đạo là 546,6 năm, điều đó có nghĩa là lần cuối cùng ở trạng thái perihelion là năm 1857 và nó sẽ không đạt được aphelion cho đến năm 2130. Như vậy, nó hiện là cơ quan lớn thứ hai được biết đến nhiều nhất trong Hệ Mặt trời, và sẽ còn xa hơn cả Sedna và Eris vào năm 2045.
Thành phần:
Theo dữ liệu phổ thu được từ Brown, Burgasser và Fraser, 2007 OR10 cho thấy chữ ký hồng ngoại cho cả nước đá và khí mê-tan, điều này cho thấy nó có khả năng tương tự thành phần của Quaoar. Đồng thời với điều này, sự xuất hiện màu đỏ của 2007 OR10 được cho là do sự hiện diện của tholin trong băng bề mặt, nguyên nhân là do sự chiếu xạ của metan bởi bức xạ cực tím.
Sự hiện diện của sương muối metan đỏ trên các bề mặt của cả 2007 OR10 và Quaoar 2007 cũng được xem là một dấu hiệu cho thấy sự tồn tại có thể của bầu khí quyển metan, sẽ từ từ bay hơi vào không gian khi các vật thể ở gần Mặt trời hơn. Mặc dù OR10 năm 2007 đến gần Mặt trời hơn Quaoar, và do đó đủ ấm để bầu khí quyển metan bay hơi, khối lượng lớn hơn của nó khiến cho việc giữ lại bầu khí quyển là có thể.
Ngoài ra, sự hiện diện của băng nước trên bề mặt được cho là ngụ ý rằng vật thể đã trải qua một thời gian ngắn của cryovolcanism trong quá khứ xa xôi của nó. Theo Brown, thời kỳ này sẽ không chỉ chịu trách nhiệm cho việc đóng băng nước trên bề mặt, mà còn tạo ra một bầu không khí bao gồm nitơ và carbon monoxide. Những thứ này sẽ bị cạn kiệt khá nhanh, và một bầu không khí mêtan sẽ là tất cả những gì còn lại cho đến ngày nay.
Tuy nhiên, cần có thêm dữ liệu trước khi các nhà thiên văn học có thể nói chắc chắn liệu 2007 OR10 có bầu khí quyển hay không, lịch sử của đá lạnh và nội thất của nó trông như thế nào. Giống như các KBO khác, có thể nó được phân biệt giữa lớp phủ của ices và lõi đá. Giả sử rằng có đủ chất chống đông, hoặc do sự phân rã của các nguyên tố phóng xạ, thậm chí có thể có một đại dương nước lỏng ở ranh giới lõi-lớp phủ.
Phân loại:
Mặc dù rất khó để giải quyết kích thước OR10 2007 năm 2007 dựa trên quan sát trực tiếp, dựa trên tính toán của albedo 2007 OR10 và độ lớn tuyệt đối, nhiều nhà thiên văn học tin rằng nó có kích thước đủ để đạt được trạng thái cân bằng thủy tĩnh. Như Brown đã tuyên bố vào năm 2011, 2007 OR10, phải là một hành tinh lùn ngay cả khi chủ yếu là đá đá, dựa trên đường kính tối thiểu có thể là 552 km và điều được cho là điều kiện mà trạng thái cân bằng thủy tĩnh xảy ra trong các khối đá lạnh. .
Cùng năm đó, Scott S. Sheppard và nhóm của ông (bao gồm Chad Trujillo) đã thực hiện một cuộc khảo sát về các KBO sáng (bao gồm cả OR10 2007) sử dụng kính viễn vọng Schmidt Đài quan sát 48 inch của đài quan sát Palomar. Theo kết quả nghiên cứu của họ, họ đã xác định rằng những chiếc albedos vừa phải, một số khám phá mới từ cuộc khảo sát này có thể ở trạng thái cân bằng thủy tĩnh và do đó có thể được coi là các hành tinh lùn.
Hiện tại, khối lượng OR10 2007 không có gì được biết đến, đây là yếu tố chính khi xác định xem một cơ thể có đạt được trạng thái cân bằng thủy tĩnh hay không. Điều này một phần là do không có (các) vệ tinh được biết đến trên quỹ đạo của vật thể, do đó là một yếu tố chính trong việc xác định khối lượng của một hệ thống. Trong khi đó, IAU đã không đề cập đến khả năng chấp nhận các hành tinh lùn bổ sung kể từ trước khi phát hiện ra năm 2007 HOẶC10 đã được công bố.
Than ôi, vẫn còn nhiều điều phải học về 2007 OR10. Giống như các nước láng giềng xuyên Trans-Neptunian và các KBO đồng nghiệp, rất nhiều người sẽ phụ thuộc vào các nhiệm vụ và quan sát trong tương lai để có thể tìm hiểu thêm về kích thước, khối lượng, thành phần và liệu nó có bất kỳ vệ tinh nào hay không. Tuy nhiên, do khoảng cách cực xa của nó và thực tế là nó hiện đang di chuyển ngày càng xa, cơ hội để quan sát và khám phá nó thông qua flybys sẽ bị hạn chế.
Tuy nhiên, nếu mọi việc suôn sẻ, hành tinh lùn tiềm năng này có thể sẽ gia nhập hàng ngũ những cơ thể như Pluto, Eris, Ceres, Haumea và Makemake trong tương lai không xa. Và với may mắn, nó sẽ được đặt một cái tên thực sự gắn bó!
Chúng tôi có nhiều bài viết thú vị về các hành tinh lùn, Vành đai Kuiper và Sao Diêm Vương ở đây tại Tạp chí Vũ trụ. Tại đây, Tại sao Sao Diêm Vương không còn là một hành tinh và làm thế nào các nhà thiên văn học dự đoán Hai hành tinh lớn hơn trong Hệ Mặt trời bên ngoài.
Astronomy Cast cũng có một tập tất cả về các hành tinh lùn có tiêu đề, Tập 194: Các hành tinh lùn.
Để biết thêm thông tin, hãy xem Tổng quan về Hệ thống năng lượng mặt trời của NASA: Các hành tinh lùn và Cơ sở dữ liệu cơ thể nhỏ của máy bay phản lực, cũng như các hành tinh Mike Browns.