Styx — Pluton pieni kuu: löytyminen, ominaisuudet ja merkitys
Styx — Pluton pieni kuu: löydetty Hubblella 2012. Tutustu Styxin ominaisuuksiin, löytymiseen, Pluton kuuryhmään ja merkitykseen planeettatieteessä.
Styx (alun perin merkitty nimellä S/2012 (134340) 1 ja epävirallisesti kutsuttu P5) on kääpiöplaneetta Pluton pieni kuu. Se löydettiin 26. kesäkuuta 2012 Hubble-avaruusteleskoopin avulla. Styx on järjestyksessä viides löydetty Plutoa kiertävä kuu: aiemmin tunnettuja ovat vuonna 1978 löydetty Charon, vuonna 2005 löydetyt Nix ja Hydra sekä vuonna 2011 löydetty Kerberos.
Löytö ja nimitys
Styx löydettiin analysoimalla Hubble'n kuvasarjoja, joissa havaittiin heikko mutta toistuva pistevalona näkyvä kohde Pluton läheisyydessä. Löytöjulkaisu tehtiin kesäkuussa 2012, ja väliaikaiseksi tähdennimeksi annettiin S/2012 (134340) 1. Vuonna 2013 Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni (IAU) hyväksyi kuulle virallisen nimen Styx, joka viittaa kreikkalaiseen tuonelaan yhdistävään jokeen, mukautuen Plutoa ja sen kuiden mytologisiin nimiperinteisiin.
Rata ja dynaamiset suhteet
Styx kuuluu Pluton kuiden sisempään ryhmään ja kiertää Plutoa Charonin sekä muiden pienkuiden välisessä alueessa. Kuun tarkka radallinen sijainti ja liike selittyvät Pluton–Charonin kaksikunnan voimakkailla gravitaatiovaikutuksilla. Styxin ja muiden pienkuiden radat osoittavat monimutkaista dynaamista käyttäytymistä, ja niiden välille on ehdotettu läheisiä resonanssisuhteita, mikä antaa tietoa koko järjestelmän muodostumishistoriasta.
Ominaisuudet ja koostumus
- Koko: Styx on hyvin pieni kuu; läpimitan arvioidaan olevan kymmenien kilometrien haarukassa. Tarkka koko riippuu kuun pinnan heijastavuudesta (albedosta), joten arviot ovat suuntaa-antavia.
- Muoto: kuten muutkin Pluton pienet kuut, Styx on todennäköisesti epäsäännöllisen muotoinen eikä pallomainen.
- Koostumus: yleisten käsitysten mukaan pienet Pluton kuut ovat pääasiassa vesijäästä ja pölystä koostuvia kappaleita, mahdollisesti sekoituksesta jää- ja kivimateriaalia. Pintojen tarkempi kemiallinen koostumus on vielä heikosti tunnettu.
- Pinta ja heijastavuus: Styx on erittäin himmeä ja sen albedo on pieni tai kohtalainen — toisin sanoen se heijastaa vain pienen osan saapuvasta auringonvalosta.
Tutkimus ja havainnot
Löydön jälkeen Styxiä ja muita Pluton pieniä kuita havainnoitiin Hubblella ja myöhemmin New Horizons -luotaimen ohilentotarkkailun yhteydessä vuonna 2015. New Horizons varmisti pienkuiden olemassaolon ja antoi lisätietoja niiden kirkkaudesta ja sijoittumisesta, mutta kuun pintaa ei saatu yhtä yksityiskohtaisesti kuvattua kuin Plutoa ja Charonia. Tulevat havaintokampanjat (maasta tai avaruudesta) voisivat tarkentaa Styxin kokoa, muotoa ja pintakoostumusta.
Merkitys
Styx ja muut Pluton pienet kuut ovat tärkeitä, koska ne kertovat paljon Pluton järjestelmän synnystä ja evoluutiosta. Yksi johtavista selityksistä Pluton kuu- ja rosvokentän syntyyn on suurikokoinen törmäys (samankaltainen kuin Maa–Kuu-järjestelmän syntyä selittävät teoriat). Pienkuiden määrä, koostumus ja radat tukevat tätä törmäysskenaariota ja auttavat tutkimaan kappaleiden konsolidoitumista ja jälkitörmäysten vaikutuksia aurinkokunnan ulommissa osissa.
Havainnointihaasteet
Styxin kaltaisen pienen ja himmeän kuun havaitseminen on haastavaa: se on pienikokoinen, lähellä kirkasta Plutoa ja Charonia sekä erittäin himmeä. Siksi perinteiset maa-alueen teleskoopit eivät yleensä pysty havaitsemaan sitä ilman suurten avaruusteleskooppi- tai luotaintarkkailuja. Tarkempia tietoja varten tarvitaan joko kauaskuvausluotainlentoja tai tulevia isoja avaruusteleskooppeja.
Discovery
Kuu löydettiin Hubble-avaruusteleskoopin Wide Field Camera 3:n 26. kesäkuuta ja 9. heinäkuuta 2012 välisenä aikana ottamien yhdeksän kuvasarjan avulla. NASA ilmoitti löydöstä 11. heinäkuuta 2012. Kuvat otettiin osana Hubble-tutkimusta, jossa etsittiin mahdollisia vaaratekijöitä New Horizons -lentoa varten. New Horizons -avaruusluotain on parhaillaan matkalla Plutoon ja saapuu sinne heinäkuussa 2015. Kuun löytyminen on saanut tutkijat huolestumaan tehtävästä. Plutoa saattaa kiertää muitakin kappaleita, kuten pölyä tai renkaita, joita ei löydy. Nämä kappaleet voisivat vahingoittaa New Horizons -luotainta. New Horizonsin nykyisen suunnitelman mukaan se ohittaa Charonin radan juuri ja juuri. Tämä voi kuitenkin muuttua, jos tutkijat uskovat, että avaruusluotain vaurioituu.
Fysikaaliset ominaisuudet
Kuun läpimitta on 10-25 kilometriä. Pienen kokonsa vuoksi se on todennäköisesti muodoltaan epäsäännöllinen. Kuu on hyvin heikko, noin sadantuhannesosan verran Pluton kirkkaampi. Kuu on todennäköisesti tehty vesijäästä.
Orbitaaliominaisuudet
Styx kiertää Pluton ja Charonin massakeskipistettä noin 42 000 kilometrin päässä. Tämä on Charonin ja Nixin kiertoratojen välissä. Kuun kiertorata on hyvin lähes ympyränmuotoinen, kuten muidenkin Pluton kuiden. Kuu kiertää samaa ratatasoa kuin muut kuut. Kuu kiertää Plutoa noin 20 päivässä.
Alkuperä
Pluton ympärillä oleva kuujärjestelmä voi johtua Pluton törmäyksestä suuren Kuiperin vyön kappaleen kanssa hyvin kauan sitten. Pluton kuut ovat saattaneet muodostua törmäyksen jälkeen jäljelle jääneistä hajanaisista kivenpalasista.
Etsiä