Dvärgplaneterna Eris och Pluto är inte likartat bildade

 

Eris är den näst största av dvärgplaneterna. Störst är Pluto. Båda är steniga världar som ligger långt ut i det yttre av solsystemet i Kuiperbältet bortanför Neptunus. Det finns yttre likheter mellan dem. Men forskare vid University of California Santa Cruz beskrev den 2 november 15 att Eris och Pluto sannolikt har olikt uppbyggda kärnor. Något som tyder att de två världarna gått evolutionärt skilda vägar.

Dysnomia är den enda kända månen runt Eris. Charon är den största av Plutos fem kända månar. Månarna kretsar samordnat runt sina dvärgplaneter.

Både Pluto och Charon – och förmodligen också Eris och Dysnomia – är ömsesidigt låsta i en tidvatteneffekt. Vi vet med säkerhet att Pluto och Charon har ett gemensamt förflutet och det stämmer troligen för Eris och Dysnomia också. 

Om detta är sant, säger forskarna, måste båda dvärgplaneterna ha bromsat sin rotation – för att bli synkroniserade med sina månar (genom tidvatteneffekt).

Men det finns en skillnad mellan dessa  dvärgplanetsystem. Eris är mycket massivare än Dysnomia medan Pluto och Charon är mer likartade i massa. Så hur kunde då Eris och Dysnomia uppnå synkronicitet så relativt snabbt? Man skulle kunna förvänta sig – under vårt solsystems historia – att Eris, precis som jorden inte skulle ha haft tid till hamna i ett ömsesidigt tidvattenlås med sin måne. Forskarna använde en datormodell som undersökte skilda möjligheter  på tidvattenuppvärmning för var och en. Deras modell antydde att Eris inre blev hetare tidigare än Plutos.

Och – enligt den nya studien – är det den tidiga upphettningen av Eris inre som är nyckeln till dess synkrona omloppsbana med sin måne. Isskalet runt den steniga kärnan skulle ha varit varmare och mindre trögflytande än Plutos. Isskalet skulle alltså överföra inre värme genom konvektion i stället för genom ledning som på Pluto.

Med andra ord kan värmen inuti Eris ha försvunnit snabbare mot ytan än på Pluto. Och detta faktum kan ha gjort att den saktade ner sin rotation snabbare än Pluto. Det finns också möjlighet till att det finns ett vattenhav under det yttre isskalet på Eris. Och hur otroligt det än låter finns det preliminära bevis för ett sådant hav på Pluto, tack vare NASA:s rymdfarkost New Horizons datainsamling då denna susade förbi Pluto och dess månar 2015.

Forskarna publicerade sina resultat i Science Advances den 15 november.  

Bild vikipedia Skisserna visar Eris (blå) omloppsbana jämförd med Saturnus, Uranus, Neptunus och Pluto (vit/grå). Bandelarna under ekliptikan är ritad i mörkare färger och de röda punkterna är Solen. Bilden till vänster är sedd från en pol, medan bilderna till höger är olika utsikter från ekliptikan.

Very Large Telescope har fått ett nytt instrument som gör teleskopet än effektivare

 

Very Large Telescope (VLT) vid Cerro Paranal i norra Chile är ett av de främsta markbaserade observatorierna. Med ett nytt infrarött instrument som nyligen installerats på teleskopet har det blivit än effektivare.

Enhanced Resolution Imager and Spectrograph (ERIS) levererades till Chile i december 2021 och de första testobservationerna genomfördes i februari i år. ESO, European Organization for Astronomical Research in the Southern Hemisphere, en internationell organisation som samordnar användningen av VLT med flera andra observatorier säger att detta infrarödsökande instrument kommer att kunna se  detaljrikare ut i solsystem, exoplanetmiljöer och galaxer.

"ERIS-instrumentet kombinerar en toppmodern infraröd bildtagare Near Infrared Camera System  (NIX-imager (NIX)) med en integralfältspektrograf (SPIFFIER - SPectrometer for Infrared Faint Field Imaging) vilka tillsammans använder ett laser assisterat adaptivt optiksystem för att förbättra bildskärpan. Den adaptiva optiken korrigerar  suddighetseffekterna från jordens atmosfär i realtid.

Från ESO sägs att ERIS kommer att vara aktivt i minst tio år och förväntas ge betydande bidrag till mängder av ämnen inom astronomi, allt från avlägsna galaxer och svarta hål till exoplaneter och dvärgplaneter inom vårt eget solsystem. 

"Vi förväntar oss inte bara att ERIS ska uppfylla sina huvudsakliga mål", säger Harald Kuntschner, ESO:s projektforskare för ERIS, i ett pressmeddelande, "utan att det på grund av sin mångsidighet också kan användas för en mängd andra vetenskapliga saker vilket förhoppningsvis leder till nya och oväntade resultat."ERIS är monterat på VLT:s enhetsteleskop 4 och tjänstemän säger att uppgraderingen ger några viktiga förbättringar av anläggningen i det kommande decenniet.

"ERIS blåser nytt liv i VLT: s grundläggande adaptiva optikavbildnings- och spektroskopiförmåga", säger Ric Davies, huvudprövare för ERIS-konsortiet och forskare vid Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. "Tack vare ansträngningarna från alla  involverade i projektet genom åren kan många vetenskapliga projekt nu börja dra nytta av den förbättrade upplösningen och känslighet som instrumentet kan uppnå."

Se bilden ovan från ESO/ERIS-teamet publicerad i https://www.universetoday.com/ det är den första officiella bilden som släpptes från ERIS. Bilden visar galaxen NGC 1097, som  ERIS såg den till höger, med en bild av samma galax som tagits med det tidigare instrumentet NACO, som består av Nasmyth Adaptive Optics System (NAOS) och Near-Infrared Imager and Spectrograph (CONICA), till vänster.

Sedna dvärgplaneten vilken verkar komma från samma nebulosa som vår sol

Sedna är en dvärgplanet vilken finns  Kuiperbältet, 13 miljarder kilometer från jorden. Det innebär ca 3 gånger så långt bort som Neptunus finns från oss.  Där ute finns även kända kometer som befinner sig längre bort än Sedna, men de är för svaga för att kunna observeras. Det tar ungefär 10 800 år för Sedna att kretsa ett varv kring solen.

Sedna har en mycket avlång omloppsbana runt solen. Den troligaste förklaringen till detta är att Sedna en gång blivit störd av en stjärna som passerade i dess närområde. En av de stjärnor vilka bildades av samma kollapsande nebulosa som vår sol.

Denna förklaring är troligast av ett antal andra som teoretiserats fram.

Sedna är det mest avlägsna objektet i solsystemet som kunnat observeras.

Den är det fjärde största objekt man funnit ute i Kuiperbältet efter Eris, Pluto samt Makemake. Dess temperatur överstiger aldrig -250C.

Observationer vilka gjorts från ESO i Chile  visar även att Sedna är ett av de rödaste objekten i solsystemet nästan lika röd som Mars. Det gör att det troligen har samma slag av ytmaterial som Mars.

Teorin om en passerande stjärna vilken stört Sedna har i ett nytt arbete än mer visat sig sann. Se medföljande länk om detta arbete. Därför kan vi nog lämna tidigare teorier om Sednas mystiska bana som förklarad.

Mycket finns ännu att upptäcka och gränsen mellan dvärgplanet och planet diskuteras åter. Tidigare var Pluto kvalificerad som en planet men har nu blivit klassificerad som dvärgplanet. Men  gränsen ska dras diskuteras vidare så kanske Pluto snart blir en planet igen. Vi har ju även månar som är större än planeten Merkurius ex Ganymedes runt Jupiter. Men de blir säkert fortsatt kvalificerade som månar då de kretsar runt en redan kvalificerad planet.

Sista ordet är knappast sagt. En dag får kanske Pluto åter planetstatus. Likt Eris även borde få vilken även denna är en dvärgplanet snäppet större än Pluto.

Bilden är en konstnärs bild av Sedna.

Långt in i framtiden blir solen en expanderande röd jättestjärna. Mänskligheten kan likväl överleva på Eris.

Om flera miljarder år expanderar solen till en röd jättestjärna och har detta utseende under många miljoner år. Det kommer att innebära att Jorden uppslukas av värme och blir obeboelig. Allt kokar bort.

Men det går inte över en natt utan vi får mycket god tid på oss att reagera.

Och den beboeliga zonen runt solen kommer att finnas kvar men inte här. Ända ut till Pluto blir det problem. Pluto blir den nya Venus eller Merkurius och knappast beboelig.

Men utanför denna kommer zoner av beboeliga småplaneter att finnas under mycket lång tid. Kanske blir det mänsklighetens nya hem här ute i Kuiperbältet.

Här kommer att finnas småplaneter med vatten och temperatur som passar människan. En småplanet vilken kan bli människans nya hem är Eris.

Kanske ytterligare någon småplanet kan bli mänsklighetens nya hem därute men en bit utanför Eris bana blir det för kallt och den mystiska planet 9 om den nu finns är säkert alldeles för långt bort.

Eris verkar vara den bästa livschansen om människan fortfarande finns då om flera miljarder år för överlevnad i vårt solsystem under ytterligare flera hundra miljoner år.