Hydra — Pluton kaukaisin kuu: löytäminen, rata ja ominaisuudet
Tutustu Hydraan — Pluton kaukaisimman kuun löytöön, kiertorataan, kokoon ja pintaominaisuuksiin. Löydöt, mitat ja New Horizons -yhteys.
Hydra on Pluton kaukaisin tunnettu kuu. Sen löysi Nixin ohella kesäkuussa 2005 Hubble-avaruusteleskoopin Pluto Companion Search Team, johon kuuluivat Hal A. Weaver, Alan Stern, Max J. Mutchler, Andrew J. Steffl, Marc W. Buie, William J. Merline, John R. Spencer, Eliot F. Young ja Leslie A. Young. Löytökuvat otettiin 15. toukokuuta 2005 ja 18. toukokuuta 2005; kuut löysivät itsenäisesti Max J. Mutchler 15. kesäkuuta 2005 ja Andrew J. Steffl 15. elokuuta 2005. Löydöt julkistettiin 31. lokakuuta 2005, kun ne oli varmistettu vuoden 2002 ennakkokuvilla, ja kuut nimettiin alustavasti S/2005 P 1 (Hydra) ja S/2005 P 2 (Nix).
Löytö ja varmistus
Hydran löytyminen perustui Hubble-havaintoihin ja myöhempään ennakkokuviin, joiden avulla pystyttiin varmistamaan kuun liike Pluton ympäristössä. Löytöryhmän järjestelmällinen haku keskittyi etsimään himmeitä seuralaisia Plutolle, ja Hydran lisäksi etsinnässä tunnistettiin muitakin pieniä kuita. Varhaisissa havaintoaineistoissa kuiden kirkkaudet vaihtelivat, minkä vuoksi niiden kokoluokasta ja pinnan heijastavuudesta tehtiin useita eri skenaarioita ennen tarkempia havaintoja.
Rata ja dynaaminen asema
Kuu kiertää järjestelmän barykeskusta samassa tasossa kuin Charon ja Nix, noin 65 000 kilometrin etäisyydellä Pluton keskuksesta mitattuna. Toisin kuin jotkin muut pienet kuut, Hydran rata on lähes ympyränmuotoinen: sen eksentrisyys on pieni (noin 0,0052), mutta ei aivan nolla. Hydran kiertoaika on noin 38,2 päivää, mikä tarkoittaa, että se liikkuu lähellä sellaista rataresonanssia Charoniin nähden, joka vastaa noin 6:1 jakosuhdetta — toisin sanoen Hydra kiertää lähes kuusi kertaa sillä välin kun Charon tekee yhden kierron.
Fysikaaliset ominaisuudet ja pinnan laatu
Hydran kokoa ei alun perin voitu suoraan mitata, joten arvio perustui kirkkauteen ja oletuksiin pinnan heijastuskyvystä (albedosta). Jos Hydran albedo olisi sama kuin Charoni (noin 35 %), halkaisijaksi arvioitiin noin 61 km. Jos taas albedo olisi hyvin tumma, kuten tummimmilla Kuiperin vyöhykkeen kohteilla (noin 4 %), halkaisijaksi laskettu arvo olisi noin 167 km. Löytöhetkellä Hydra oli havaintojen mukaan noin 25 prosenttia kirkkaampi kuin sen sisarkuu Nix, minkä perusteella arvioitiin myös kooltaan hieman suuremmaksi. Hubble-havainnot vuosilta 2002–2006 antoivat vaihtuvaa tietoa kuiden suhteellisesta kirkkaudesta, mutta yleisesti Hydra näyttää, Charonin ja Nixin tavoin, harmaalta kun taas Pluto itsessään on punertava.
Lisähavaintojen myötä (mukaan lukien New Horizonsin lähilento) saatiin tarkempaa tietoa Hydran muodosta ja pinnan ominaisuuksista. New Horizons kuvasi Hydran läheltä vuoden 2015 ohilennon yhteydessä, paljastaen kuun epäsäännöllisen, ei-sfäärisen muodon ja osoittaen pinnan koostuvan suurelta osin vedestä jäätyneestä aineesta, mikä selittää kuun suhteellisen korkean heijastavuuden verrattuna tummaan KBO-keskivertoon. Lisäksi pienten Pluton kuiden pyörimisliikkeet eivät ole lukittuja (tidally locked) Pluton suuntaan, vaan ne voivat pyöriä monimutkaisesti ja jopa kaoottisesti johtuen Pluton ja Charoni välisestä voimakkaasta gravitaatiovaikutuksesta.
New Horizons -lento
Hydran oli tarkoitus tarkastaa Pluton ohella New Horizons -lennolla vuonna 2015. New Horizons tuotti ensimmäiset läheltäotetut kuvat Hydrasta ja muista pienistä kuista, parantaen merkittävästi aiempia arvioita kuun sävystä, pinnan koostumuksesta ja muodosta. Nämä havainnot vahvistivat, että monet Pluton pienkuista ovat vaaleita ja jäisiä, mikä viittaa siihen, että ne koostuvat pääasiassa vesijäästä sekoitettuna kiviaineseen ja mahdollisesti ovat syntyneet Pluton ja Charonin muodostumisen yhteydessä tapahtuneesta törmäystapahtumasta tai muusta järjestelmän sisäisestä prosessista.
Nimitys
Hydra-nimitys ilmoitettiin 21. kesäkuuta 2006 IAU:n kiertokirjeessä 8723 yhdessä muodollisen nimityksen Pluto III kanssa. Kuu nimettiin Hydran mukaan, joka kreikkalais-roomalaisen mytologian mukaan vartioi Pluton/Hadesin alamaailman vesiä.
Tutkimus Pluton ja sen kuiden suhteen jatkuu: uusi analyysi Hubble- ja New Horizons -aineistosta sekä maasta käsin tehtävät havainnot parantavat käsitystämme Hydran koosta, koostumuksesta, pyörimisestä ja sen roolista Pluton systeemin dynaamisessa historiassa.
Löytökuvia Hydrasta.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on Hydra?
V: Hydra on Pluton kaukaisin kuu.
K: Kuka löysi Hydran?
V: Hydran löysi Hubble-avaruusteleskoopin Pluton seuralaisten etsintäryhmä, johon kuuluvat Hal A. Weaver, Alan Stern, Max J. Mutchler, Andrew J. Steffl, Marc W. Buie, William J. Merline, John R. Spencer, Eliot F. Young ja Leslie A. Young kesäkuussa 2005.
K: Kuinka kaukana Plutosta Hydra kiertää?
V: Hydra kiertää järjestelmän kartiokeskusta samassa tasossa kuin Charon ja Nix noin 65000 kilometrin päässä Plutosta.
K: Mikä on Hydran koko?
V: Hydran kokoa ei ole mitattu suoraan, mutta sen kirkkauteen perustuvien laskelmien mukaan sen halkaisija on 61 km, jos sen heijastuskyky on samanlainen kuin Charonin 35 prosenttia, ja noin 167 km, jos sen heijastuskyky on 4 prosenttia, kuten tummimmilla Kuiperin vyöhykkeen kohteilla (KBO).
Kysymys: Minkä värinen Hydra on?
V: Hydra näyttää harmaalta kuten Charon ja Nix, vaikka Pluto onkin punertava.
K: Milloin ilmoitettiin, että New Horizons -lento vierailee sekä Plutolla että Hydralla?
V: Ilmoitettiin, että New Horizons -lentoasema vierailee sekä Plutossa että Hydrassa vuonna 2015, kun ne löydettiin lokakuussa 2005 sen jälkeen, kun ne oli vahvistettu vuonna 2002 tehdyillä ennakkotarkistuksilla.
Kysymys: Mikä nimi tälle kuulle annettiin ? V: Tälle kuulle annettiin nimi "Hydra", joka sai nimensä kreikkalais-roomalaisen mytologian Hadesin alamaailman vesiä vartioineen hirviön "Hydran" mukaan, josta ilmoitettiin 21. kesäkuuta 2006 IAU:n kiertokirjeessä 8723 yhdessä muodollisen nimityksen "Pluto III" kanssa.
Etsiä