Ab 1978 entdeckten Astronomen, dass Pluto – das damals am weitesten von der Sonne entfernte bekannte Objekt – seine eigenen Monde hatte. Was einst als einsamer Körper am äußeren Rand unseres Sonnensystems galt, schien plötzlich ein System mit einem großen Mond Charon zu haben. Und im Laufe der Zeit wurden insgesamt vier Monde entdeckt.
Von diesen ist Charon der größte und am leichtesten zu beobachtende, weshalb er zuerst entdeckt wurde. Es ist nicht nur das größte seiner Konkurrenten, sondern auch im Vergleich zu Pluto ziemlich groß. Als solches hatte Charon schon immer eine einzigartige Beziehung zu seinem Mutterkörper und hebt sich von Objekten im äußeren Sonnensystem ab.
Entdeckung:
Charon wurde am 22. Juni 1978 vom Astronomen James Christy am United States Naval Observatory (USNO) in Washington, DC entdeckt. Während er zwei Monate zuvor mit dem 1,55 Meter (61 Zoll) des Flagstaff-Teleskops der USNO aufgenommene Fotoplatten beobachtete, beobachtete er a leichte Dehnung, die periodisch auftrat, die später anhand von Platten aus dem Jahr 1965 bestätigt wurde.
Nachfolgende Beobachtungen von Pluto ergaben, dass die Ausbuchtung durch einen kleineren Begleitkörper verursacht wurde, der den Planeten umkreiste, dessen Periodizität der Rotationsperiode von Pluto entsprach. Seine Entdeckung wurde der Welt am 7. Juli 1978 über die IAU offiziell bekannt gegeben, was zu einer Neubewertung der Masse und der Eigenschaften von Pluto führte, die zuvor allein Pluto zugeschrieben worden waren.
Fotoplatten, die mit dem 1,55 Meter (61 Zoll) großen Kaj Strand Astrometric Reflector an der USNO Flagstaff Station in Arizona aufgenommen wurden. Bildnachweis: NASA/SSE
Name von Charon
Kurz nach seiner Entdeckung erhielt Charon die vorläufige Bezeichnung S/1978 P 1, was auf das Entdeckungsjahr und die Tatsache hinweist, dass es der erste Satellit war, der um Pluto herum beobachtet wurde (daher P 1). Christy schlug den Namen Charon ursprünglich wegen des Namens seiner Frau „Char“ vor. Seine Kollegen vom Naval Observatory schlugen vorPersephone –die Königin der Unterwelt im griechischen Pantheon – um der mythologischen Symmetrie willen.
Christy blieb Charon jedoch treu, zumal er erfuhr, dass sich der Name auch auf eine Figur aus der griechischen Mythologie bezog. Als Fährmann der Toten ist Charon eng mit dem Hades des griechischen Pantheons verbunden, den die Römer mit ihrem Gott Pluto identifizierten. Der Name wurde Ende 1985 offiziell angenommen und am 3. Januar 1986 bekannt gegeben.
Größe, Masse und Umlaufbahn
Der Durchmesser von Charon, wie von der Raumsonde von New Horizon geschätzt, beträgt 1.208 Kilometer (751 Meilen) – was etwas mehr als die Hälfte der Größe von Pluto ist. Seine Masse und sein Volumen werden auf 1,52 ± 0,06 x 10²¹kg und 9.027×10 . geschätzt8km3.
Vor 2005 waren die Wissenschaftler auf Schätzungen der Masse von Charon beschränkt, die durch Subtraktion von der Gesamtmasse des plutonischen Systems abgeleitet wurden. Die Entdeckung der äußeren Monde ( Hydra , Nix , Kerberos und Stix ) ermöglichte eine genaue Einschätzung der Massen jedes einzelnen Körpers im plutonischen System. Inzwischen haben gegenseitige Bedeckungen der Körper des Systems ihre Größe offenbart.
Künstlerische Darstellung von Charon (links) und Pluto (rechts), die ihre relativen Größen zeigen. Bildnachweis: NASA
Charon und Pluto teilen eine seltsame Orbitalbeziehung. Anstatt wie bei anderen Systemen der eine den anderen zu umkreisen, umkreisen sich diese beiden Körper alle 6,387 Tage und scheinen einen gemeinsamen Schwerpunkt zu umkreisen.
Die beiden Körper sind auch durch die Schwerkraft verbunden, was bedeutet, dass sie immer das gleiche Gesicht zum anderen zeigen, ein Phänomen, das einer gegenseitigen Gezeitenblockierung gleichkommt. Die durchschnittliche Entfernung zwischen Charon und Pluto beträgt 19.570 Kilometer.
Komposition
Basierend auf Spektraldaten aus den 1980er Jahren konnten Astronomen die Dichte von Charon berechnen, die ungefähr 1,65 ± 0,06 g/cm beträgt. Diese Messungen legen eine Zusammensetzung von 55% Gestein zu 45% Eis nahe, verglichen mit Plutos etwas dichterer Zusammensetzung von etwa 70% Gestein und 30% Eis. Und während die Oberfläche von Pluto aus Stickstoff- und Methaneis besteht, scheint die Oberfläche von Charon vom weniger flüchtigen Wassereis dominiert zu werden.
Im Jahr 2005 veröffentlichte Robin Canup vom Southwest Research Institute's Planetary Science Directorate in Boulder, Colorado, Simulationsarbeiten, die darauf hindeuteten, dass Charon hätte sein können gebildet durch eine Kollision zwischen Pluto und einem Objekt aus dem Kuipergürtel . Ähnlich wie die Kollision mit der Erde, die den Mond bildete, hätte dieses Ereignis vor etwa 4,5 Milliarden Jahren stattgefunden, wobei das Objekt einen Großteil von Plutos äußerem Mantel absprengte, um Charon zu bilden.
Ein solcher Einschlag hätte jedoch wahrscheinlich zu einem eisigeren Charon und einem felsigeren Pluto geführt, als Wissenschaftler herausgefunden haben. Daher wird jetzt angenommen, dass Pluto und Charon zwei Körper gewesen sein könnten, die vor dem Umlauf umeinander kollidierten, was heftig genug gewesen wäre, um flüchtiges Eis (wie Methan) vor Charon zu kochen, aber nicht heftig genug, um beides zerstört zu haben Karosserie.
Interessante Fakten
Im Gegensatz zu Plutos Monden Hydra und Nix hat Charon keine längliche Form. Stattdessen ist der Mond massiv genug, um unter seiner eigenen Schwerkraft zu einer Kugelform zusammengebrochen zu sein. In den 1990er Jahren wurden Bilder von der Hubble-Weltraumteleskop von Pluto und Charon zeigte, dass sie zum ersten Mal auf separate Datenträger aufgelöst wurden.
Später ermöglichte die Entwicklung der adaptiven Optik, Pluto und Charon mit bodengestützten Teleskopen in separate Scheiben aufzulösen. Dies ermöglichte den Gemini-Observatorium mehrere detaillierte Bilder von Charon zu sammeln, die auf das Vorhandensein aktiver Kryogeräte auf der Oberfläche schließen ließen. Dieselben Beobachtungen deuten darauf hin, dass Charon auch keine Atmosphäre zu haben scheint.
Die Animation von Pluto und Charon durch die NASA-Raumsonde New Horizons, aufgenommen im Juli 2014. Bildnachweis: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute
Im August 2014 eroberte die Raumsonde New Horizons aufeinanderfolgende Bilder des Pluto-Charon-Systems als es sich ihm näherte. Die Bilder wurden in einer Animation zusammengestellt (siehe oben). Sie waren nicht nur die bisher besten Bilder von Charon; Wenn sie animiert wurden, gelang es ihnen auch, schön zu demonstrieren, wie Charon und Pluto einander umkreisen.
Und dann im Januar 2015 nahm New Horizons eine volle 6-tägige Rotationsperiode von Pluto und Charon auf und zeigte deutlich, dass beide Objekte um ihren gemeinsamen Schwerpunkt kreisen. Wie der Rest des Pluto-Systems wurde Hydra im Februar 2015 von der NASA-Raumsonde New Horizons abgebildet 07:49:57 EDT, 14. Juli 2015 , wird es die bisher detailliertesten Bilder von Hydra und dem Pluto-System liefern.
Universe Today hat Artikel über Plutos Mond Charon und Plutos Mond Charon hat auch Geysire .
Weitere Informationen finden Sie auf den Seiten dieser Websites für Pluto und Charon und Charon .
Wir haben mehrere interessante Artikel über Plutos Mond Hydra. Hier ist einer auf der Erste neue Bilder von Pluto aus New Horizons , und Neue Horizonte sind jetzt nah genug, um Plutos kleinere Monde zu sehen.
Vergiss nicht, die Episode von Astronomy Cast einzuschalten Pluto und das eisige Sonnensystem .