Back

ⓘ Cerera (patuljasta planeta)




                                               

Cerera (mitologija)

U rimskoj mitologiji, Cerera je božica rastućih biljaka, plodnosti i majčinske ljubavi. Cereri se klanjalo u rimskoj religiji, a i danas joj se klanjaju u neopaganizmu. Cerera je obično istovjetna sa grčkom božicom Demetrom, te sa Izidom u egipatskoj mitologiji.

                                               

Pluton (mitologija)

Pluton znači "bogat", a dolazi od grčke riječi ploutos – "bogatstvo". Grci su Hada takoder zvali Pluton, a Rimljani su poslije preuzeli to ime za svog boga. U grčkom jeziku, Pluton se piše Πλούτων Ploutōn. Plutonovo ime je povezano i sa grčkim podzemnim bogom Plutosom, koji je sin Hada i Perzefone. Od Plutonovog ili Plutosovog imena potječe riječ plutokracija. Druga Plutonova imena su Pluto, Dis Pater i Ojbulej. Po njemu je nazvana jedna patuljasta planeta.

                                               

1. januar

1801 – Otkrivena Cerera, prva patuljasta planeta u Sunčevom sistemu 1808 – Zabranjen uvoz robova u SAD 1960 – Nezavisnost Kameruna Stupio na snagu Sporazum o slobodnoj trgovini izmedu Ukrajine i Evropske unije. 1981 – Grčka se pridružuje Evropskoj zajednici 1863 – Abraham Lincoln drži svoj čuveni govor, "Objava jednakopravnosti", tokom Američkog gradanskog rata 1997 – Ganac Kofi Annan postao generalni sekretar UN-a 1993 – Raspad Čehoslovačke 1929 – Bivše općine Point Grey i Južni Vancouver spojile se i formirale Vancouver 1959 – U Santiago de Cubi Fidel Castro sa balkona vijećnice proglasi ...

                                               

Pluton

Pluton je prva po veličini patuljasta planeta u Sunčevom sistemu i druga po masi, nakon Eride. Pluton je udaljen 39.44 AJ ili 5.913.520.000 km od Sunca, ima prečnik od 2.274 km i masu 1.27 × 10 22 kg. Pluton je manji od ostalih planeta, kao i od sedam prirodnih satelita: Mjeseca, Ija, Evrope, Ganimeda, Kalista, Titana i Tritona. Pluton je bio smatran za devetu planetu u Sunčevom sistemu sve do 24. augusta 2006. godine, kada je Medunarodna astronomska unija IAU zaključila da Pluton ne ulazi u kategoriju planeta zbog veličine i načina orbite. Iako je ovaj objekt do 2006. godine bio službeno ...

                                               

Prazeodij

Prazeodij jeste hemijski element sa simbolom Pr i atomskim brojem 59. U periodnom sistemu se nalazi u grupu lantanoida, pa se stoga ubraja u metale rijetkih zemalja. Zbog obojenosti njegovih spojeva dobio je i ime: iz grčke riječi prásinos što znači "zeleno" i didymos - "dvostruk" ili "blizanac".

                                               

Cerij

Cerij jest hemijski element sa simbolom Ce i atomskim brojem 58. To je mehki, duktilni srebreno-bijeli metal koji posivi kada se izloži djelovanju kisika iz zraka, a mehak je tako da se može rezati nožem. Cerij je drugi element u seriji lantanoida, i pored toga što često iskazuje oksidacijsko stanje +3 karakteristično za tu seriju, takoder ima izuzetno stabilno stanje +4 u kojem ne oksidizira vodu. Tradicionalno se smatra jednim od rijetkih zemnih elemenata. Nema poznatu biološku ulogu i nije mnogo otrovan. Iako se u prirodi uvijek javlja zajedno sa drugim rijetkim zemnim elementima, prete ...

Cerera (patuljasta planeta)
                                     

ⓘ Cerera (patuljasta planeta)

Cerera, službene oznake 1 Ceres, je najmanja identifikovana patuljasta planeta u Sunčevom sistemu i jedina u asteroidnom pojasu. Otkrio ju je Giuseppe Piazzi 1. januara 1801. godine i dobila je ime po Rimskoj boginji Cereri - boginji rastućih biljaka, žetve i majčinske ljubavi.

Sa prečnikom od oko 950 km, Cerera je daleko najveće i najmasivnije tijelo u asteroidnom pojasu, te sadrži trećinu 32% ukupne mase pojasa. Nedavna osmatranja su otkrila da je sferoidan, za razliku od nepravilnih oblika manjih tijela sa nižom gravitacijom. Površina Ceresa se vjerovatno sastoji od mješavine leda, vode i raznih hidratnih minerala kao što su karbonati i gline. Ceres je vjerovatno podijeljen na stjenovito jezgro i ledeni omotač. Moguće je da se ispod površine nalazi okean, što ga čini mogućim odredištem u potrazi za vanzemaljskim životom.

Ceresova prividna magnituda se kreće od 6.7 do 9.3 i zato je premalo osvijetljen da bi se vidio golim okom. 27. septembra 2007. godine, NASA je lansirala svemirsku sondu Dawn radi istraživanja Veste 2011 2012. i Ceresa 2015.

                                     

1. Otkriće

Ideju da bi nepoznata planeta mogla postojati izmedu orbita Marsa i Jupitera je prvi predložio Johann Elert Bode 1768. godine. Njegova razmatranja su se zasnivala na takozvanom Titius-Bodeovom zakonu, sada napuštenoj teoriji koju je predložio Johann Daniel Titius 1766. godine. Po ovom zakonu, velika poluosa planete bi trebala biti blizu 2.8 AJ. Kada je William Herschell otkrio Uran 1781. godine, vjera u zakon Titiusa i Bodea je porasla, i 1800. godine dvadeset četiri iskusna astronoma su udružili svoje napore, te započeli metodičku potragu za predloženom planetom. Grupu je predvodio Franz Xaver von Zach, urednik časopisa Monatliche Correspondenz. Iako nisu uspjeli otkriti Ceres, kasnije su pronašli nekoliko velikih asteroida.

Ceresa je 1. januara 1801. godine otkrio Giuseppe Piazzi koji je tražio zvijezdu izlistanu sa strane Francisa Wollastona kao Mayer 87, jer se nije nalazila na datoj poziciji u Mayerovom zodijačkom katalogu. Umjesto zvijezde, Piazzi je pronašao objekat sličan zvijezdi koji se kretao, za koji je prvo mislio da je kometa. Piazzi je ukupno 24 puta promatrao Ceres, zadnji put 11. februara, kada je bolest prekinula njegova promatranja. Svoje otkriće je objavio 24. januara 1801. godine u pismima kolegama astronomima, medu njima i njegovom zemljaku Barnabiu Orianiu iz Milana. Predstavio ga je kao kometu, ali "pošto je njegovo kretanje tako sporo i pravilno, više puta mi se učinilo da bi moglo biti nešto bolje od komete". U aprilu, Piazzi je poslao svoja kompletna promatranja Orianiu, Johannu Elertu Bodeu i Jérômeu Lalandeu iz Pariza. Informacije su objavljene 1801. godine u septembarskom izdanju časopisa Monatliche Correspondenz.

Ubrzo nakon ovoga, Ceresova prividna pozicija se promijenila većinom zbog Zemljinog orbitalnog kretanja. Tada je već bio preblizu Sunčevom sjaju, pa drugi astronomi nisu mogli potvrditi Piazzieva posmatranja sve do kraja godine. Ipak nakon toliko dugo vremena, bilo je teško predvidjeti njegovu tačnu poziciju. Da bi ponovo pronašao Ceres, Carl Friedrich Gauss, tada star 24 godine, je izumio efikasnu metodu otkrivanja orbite. Za samo nekoliko sedmica, predvidio je njegovu putanju i poslao svoje rezultate von Zachu. 31. decembra 1801. godine von Zach i Heinrich W. M. Olbers su pronašli Ceres blizu predvidene pozicije.

Herschel je 1802. godine procijenio da Ceres ima prečnik od 260 km, a 1811. godine Johann Hieronymus Schröter je procijenio da taj prečnik iznosi 2.613 km.

                                     

2. Ime

Piazzi je prvobitno predložio ime Ceres Ferdinandea italijanski, Cerere Ferdinan­dea za ovo tijelo, po mitološkoj figuri Cereri Rimskoj boginji biljaka i Kralju Ferdinandu od Dvije Sicilije. "Ferdinandea" nije bilo prihvatljivo drugim nacijama u svijetu, tako da je izbačeno. Ceres se kratkovremeno u Njemačkoj zvao Hera. U Grčkoj se naziva Δήμητρα Demetra, po grčkom ekvivalentu boginje Cerere; u engleskom govornom području, Demetra je naziv asteroida 1108 Demetra. Zbog rijetkog korištenja, ne postoji konsenzus o ispravnom korištenju pridjeva, ali se najčešće koriste Cereski i Ceranin. Ceresov astronomski simbol je srp, sličan Venerinom simbolu koji je simbol ženskog spola i Venerinog ogledala. Element Cerijum je dobio naziv po Ceresu. Element paladij je prvobitno bio nazvan po Ceresu, ali je njegov pronalazač promijenio ime nakon što je cerij dobio svoje ime. Paladij je dobio ime po asteroidu 2 Pallas.

                                     

3. Status

Klasifikacija Ceresa se više puta mijenjala i bila je predmet neslaganja. Johann Elert Bode je vjerovao da je Ceres "odbjegli planet" za kojeg je vjerovao da postoji izmedu Marsa i Jupitera, na daljini od 419 miliona km 2.8 AJ od Sunca. Ceresu je dodjeljen planetarni simbol i ostao je izlistan kao planet u astronomskim knjigama za takva tijela, pišući kako "ona toliko liče na male zvijezde da ih je veoma teško razlikovati, čak i sa veoma dobrim teleskopima". Kao prvo takvo tijelo koje je otkriveno, dodjeljena mu je oznaka 1 Ceres po modernom sistemu numerisanja asteroida.

Debata iz 2006. godine oko Plutona i šta čini planetu je prouzrokovala da se Ceresova kvalifikacija kao planete ponovo razmotri. Predlog ispred Medunarodne Astronomske Zajednice o definiciji planete bi bio definisao planetu kao "nebesko tijelo koje a posjeduje dovoljno mase da njena sopstvena gravitacija nadjača sile apsolutno čvrstog tijela tako da može postići oblik hidrostatičke ravnoteže skoro okrugli, i b se nalazi u orbiti oko zvijezde, a nije niti zvijezda niti satelit planete". Da je ova rezolucija usvojena, Ceres bi postao peta planeta od Sunca. Ipak, ona nije prihvaćena, na njeno mjesto je 24. augusta 2006. godine došla druga definicija "planete": Planeta je "nebesko tijelo koje se nalazi u orbiti oko Sunca, posjeduje dovoljno mase da njena sopstvena gravitacija nadjača sile apsolutno čvrstog tijela tako da može postići skoro okrugli oblik i koje je rasčistilo okruženje svoje orbitalne putanje." Po ovoj definiciji, Ceres nije planeta jer orbitalnu putanju dijeli sa hiljadama drugih asteroida iz asteroidnog pojasa, i sada je klasifikovan kao "patuljasta planeta". O pitanju o tome da li Ceres ostaje asteroid se nije raspravljalo. Dvojne klasifikacije kao u slučaju kometa asteroidnog pojasa postoje, a označavanje tijela patuljastom planetom ne isključuje mogućnost druge kvalifikacije.



                                     

4. Fizičke karakteristike

Ceres je najveći objekat u asteroidnom pojasu, koji leži izmedu Marsa i Jupitera. Poznato je da Kuiperov pojas sadrži veće objekte, uključujući Pluton, 50000 Quaoar i 90482 Ork, dok je udaljenija Erida, u rasijanom pojasu, najveća od svih ovih tijela.

Ceresova masa je utvrdena analizom uticaja kojeg ima prema malim asteroidima. Rezultati koje su razni autori dobili se malo razlikuju. Srednja vrijednost tri najpreciznije vrijednosti od 2008. godine iznosi približno 9.4×10 20 kg. Sa ovom masom, Ceres čini trećinu ukupne izračunate mase asteroida u Sunčevom sistemu. Ukupna masa asteroida iznosi 3.0 ± 0.2 ×10 21 kg, te čini oko četiri posto mase Mjeseca. Veličina Ceresa i njegova masa su dovoljni da mu omoguće poprimanje skoro sferoidnog oblika. Po tome, on je blizu hidrostatičke ravnoteže. Na drugu stranu, drugi veliki asteroidi kao što su 2 Pallas, 3 Juno, 4 Vesta i posebno 10 Hygiea su prilično nepravilnog oblika.

Peter Thomas sa Univerziteta Cornell je pretpostavio da Ceres ima podijeljenu unutrašnjost; njegov elipticitet se čini premalim za nepodijeljeno tijelo, što znači da se sastoji od stjenovitog jezgra obavijenog ledenim omotačem. Ovaj 100 km širok omotač 23–28 posto mase Ceresa; 50 posto zapremine sadrži 200 miliona kubnih kilometara vode, što je veće od količine svježe vode na Zemlji. Ovaj rezultat istraživanja podržavaju promatranja teleskopa Keck iz 2002. godine i evolucijsko modelovanje. Takode, odredene karakteristike njegove površine i historija kao što je udaljenost od Sunca, koja je dovoljno oslabila solarno zračenje da omogući uvrštavanje komponenata sa veoma niskom tačkom smrzavanja u njegovu formaciju upućuju na prisutnost nestabilnih materijala u unutrašnjosti Ceresa.

                                     

4.1. Fizičke karakteristike Površina

Sastav površine Ceresa je, u širem smislu, sličan sastavu površine asteroida C-tipa. Ipak, neke razlike postoje. Sveprisutna svojstva IR spektruma Ceresa pripadaju hidratnim materijalima, što označava prisutnost značajne količine vode u unutrašnjosti ovog tijela. Ostali mogući sastojci površine obuhvataju gline bogate željezom kronstedtite i karbonate dolomite i siderite, koji su česti minerali u ugljenik-hondritnim meteoritima. Spektralne osobine karbonata i glina obično nedostaju u spektru drugih asteroida C-tipa. Ceres se ponekada klasifikuje kao asteroid G-tipa.

Površina Ceresa je relativno topla. Maksimalna temperatura na osunčanoj strani je 5. maja 1991. godine procjenjena na 235 K oko −38 °C. Ako se u obzir uzme heliocentrična udaljenost u datom vremenu, dobija se procjena o maksimalnoj temperaturi od 239 K na perihelu.

Otkriveno je samo nekoliko nedvojbenih svojstava površine Ceresa. Ultraljubičaste slike visoke rezolucije sa svemirskog teleskopa Hubble snimljene 1995. godine su pokazale tamnu tačku na njegovoj površini koja je dobila nadimak "Piazzi" u čast pronalazača Ceresa. Za nju se mislilo da predstavlja krater. Kasnije su blizu-infracrvene slike još veće rezolucije snimljene tokom cijele rotacije pomoću teleskopa Keck korištenjem adaptivne optike pokazale nekoliko svijetlih i tamnih dijelova koji su se kretali sa rotacijom patuljaste planete. Dva tamna područja su imala kružni oblik i pretpostavlja se da su krateri; za jednog od njih je primjećeno da ima svijetlu centralnu regiju, dok je drugi identifikovan kao "Piazzi" područje. Novije slike svemirskog teleskopa Hubble u vidljivom dijelu spektra cijele rotacije snimljene 2003. i 2004. godine prikazuju 11 prepoznatljivih područja na površini, čija je priroda trenutno nepoznata. Jedno od ovih područja naliči području "Piazzi" koje je posmatrano ranije.

Ova posljednja posmatranja su takoder pokazala da je Ceresov sjeverni pol usmjeren u smjeru rektascenzije 19 h 24 min 291°, deklinacija +59°, u sazviježde Zmaja. Ovo znači da je Ceresov osni nagib veoma mali - oko 3°.

                                     

4.2. Fizičke karakteristike Atmosfera

Postoje indikacije da bi Ceres mogao imati tanak sloj atmosfere i smrznutu vodu na površini. Površinski zaledena voda nije stabilna na udaljenostima manjim od 5 AJ od Sunca, pa se očekuje da će sublimirati ako se direktno izloži solarnom zračenju. Zaledena voda može doći iz dubljih slojeva Ceresa na površinu, ali će nestati u veoma kratkom vremenskom periodu. Rezultat ovoga je teško otkrivanje isparavanja vode. Nestajanje vode sa područja Ceresovih polova je možda posmatrano ranih 90-tih, ali ovo nije dokazano. Postoji mogućnost otkrivanja nestajanja vode u okolini kratera nedavnog udara ili iz pukotina u slojevima ispod površine Ceresa. IUE je ultraljubičastim posmatranjima otkrio statistički bitnu hidroksidnu vodenu paru u blizini Cereskog sjevernog pola.

                                     

5. Orbita

Ceres putuje orbitom izmedu Marsa i Jupitera, unutar asteroidnog pojasa, sa periodom od 4.6 Zemaljskih godina. Orbita je umjereno nagnuta i = 10.6° u odnosu na 7° za Merkur i 17° za Pluton i umjereno ekscentrična e = 0.08 u odnosu na 0.09 za Mars.

Dijagram ilustruje orbite Ceresa plava i nekoliko planeta bijela/siva. Segmenti orbita ispod ekliptike su označeni tamnijim bojama, a znak narandžastog plusa označava lokaciju Sunca. Gornji lijevi dijagram je polarni pogled koji prikazuje lokaciju Ceresa izmedu Marsa i Jupitera. Gornji desni dijagram je demonstracija lokacija perihela q i afela Q Ceresa i Marsa. Perihel Marsa je na suprotnoj strani u odnosu na Sunce od perihela Ceresa i nekoliko velikih asteroida iz asteroidnog pojasa, uključujući 2 Pallas i 10 Hygieau. Donji dijagram je pogled iz perspektive koji prikazuje nagib orbite Ceresa u odnosu na orbite Marsa i Jupitera.

U prošlosti, smatralo se da je Ceres najveći član porodice asteroida. Ove grupacije asteroida dijele slične elemente orbite, što može označavati slično porijeklo u vidu sudara asteroida u prošlosti. Ipak je otkriveno da Ceres ima drugačija spektralna svojstva od ostalih članova porodice, tako da se sada ova grupacija naziva Porodica Gefion, nazvana po članu sa najnižim brojem, 1272 Gefionu. Ceres je vjerovatno samo uljez u svojoj sopstvenoj porodici, imajući slične orbitalne elemente čistom slučajnošću, ali ne i porijeklo. Period rotacije Ceresa je 9 sati i 4 minute.



                                     

5.1. Orbita Tranziti planeta sa Ceresa

Gledano sa Ceresa, Merkur, Venera, Zemlja i Mars mogu preći preko Sunca, to jest tranzitovati preko njega. Najčešći tranziti su oni sa Merkurom, što se dogada svakih par godina, posljednji put 2006., a sljedeći 2010. godine. Slični periodi su od 1953. do 2051. godine sa Venerom, 1814. do 2081. godine sa Zemljom, te od 767. do 2684. godine sa Marsom.

                                     

6. Porijeklo i evolucija

Posmatranja impliciraju da je Ceres preživjela protoplaneta planetarni embrio koja se formirala prije 4.57 milijardi godina u asteroidnom pojasu. Dok je većina protoplaneta unutrašnjeg Sunčevog sistema uključujući sva tijela veličine od Mjeseca do Marsa ili spojena sa drugim protoplanetama zarad formiranja terestričkih planeta ili izbačena iz Sunčevog sistema od strane Jupitera, Ceres je preživio relativno netaknut. Drugi mogući manji protoplanet, Vesta je doživio katastrofalan udar nakon očvršćavanja. Ipak, postoji mogućnost da je Ceres formiran u Kuiperovom pojasu i da je kasnije uhvaćen u asteroidnom pojasu.

Daljnja evolucija Ceresa je relativno jednostavna. Ugrijan energijom akrecije i raspadanjem raznih radionuklida uključujući, možda, kratkotrajne elemente poput 26 Al, Ceres se podijelio na stjenovito jezgro i ledeni omotač nedugo nakon formacije. Ovaj dogadaj je izazvao oblikovanje površine vodenom vulkanizacijom i tektonikom, brišući pritom stara geografska obilježja. Ipak, zbog njegove male veličine, Ceres se brzo ohladio i procesi oblikovanja su se zaustavili. Led na površini je postepeno sublimirao, ostavljajući razne hidratne minerale poput glina i karbonata. Ceres je sada geološki mrtav, čija se površina oblikuje isključivo udarima.

Prisustvo značajnih količina zaledene vode u njegovom sastavu povećava mogućnost da Ceres ima ili je imao sloj tečne vode u svojoj unutrašnjosti. Ovaj hipotetički sloj se često zove okean. Vodeni sloj se nalazi ili se nalazio vjerovatno izmedu stjenovitog jezgra i zaledenog omotača, slično kao kod Evrope. Postojanje okeana je vjerovatnije ako se amonijak ili drugi antifrizni spojevi rastvaraju u vodi. Mogućnost postojanja tečne vode unutar Ceresa ga čini mjestom povoljnim za potragu za vanzemaljskim životom.

                                     

7. Osmatranja

Kada se nalazi blizu perihela, Ceres može dostići vizuelnu magnitudu od +6.7. Ovo uopšteno znači da je samo malo pretaman da bi se mogao vidjeti golim okom, ali pod posebnim uslovima gledanja, osoba veoma oštrog vida bi mogla vidjeti ovu patuljastu planetu. Jedini drugi asteroidi koji mogu dostići sličnu magnitudu osvjetljenosti su 4 Vesta i, tokom rijetkih pozicija blizu perihela, 2 Pallas i 7 Iris. Na konjunkciji, Ceres ima magnitudu od oko +9.3, što odgovara najslabije vidljivim objektima vidljivim sa 10x50 dvogledom. Dakle, može se vidjeti dvogledom kada god je iznad horizonta na tamnom nebu.

Neki značajni datumi u osmatranju Ceresa obuhvataju:

  • Okultaciju zvijezde Ceresom osmatranu u Meksiku, Floridi i na Karibima 13. novembra 1984. godine.
  • Ultraljubičaste slike svemirskog teleskopa Hubble sa rezolucijom od 50 km snimljene 1995. godine.
  • Infracrvene slike teleskopa Keck sa rezolucijom od 30 km snimljene 2002. godine korištenjem adaptivne optike.
  • Slike svemirskog teleskopa Hubble u vidljivom spektru sa rezolucijom od 30 km najboljom do danas snimljene 2003. i 2004. godine.


                                     

8. Istraživanje

Do danas, nijedna svemirska sonda nije posjetila Ceres. Ipak, NASA je 27. septembra 2007. godine lansirala svemirsku letjelicu Dawn koja je ušla u orbitu asteroida 4 Vesta 16. jula 2011. godine prije nego što dode do Ceresa početkom marta 2015. godine.

Zadatak misije je da letjelica Dawn ude u orbitu oko Ceresa na visini od 5.900 km. Letjelica će smanjiti orbitalnu udaljenost na 1.300 km nakon pet mjeseci studiranja, a zatim na 700 km nakon sljedećih pet mjeseci. Instrumenti svemirske letjelice obuhvataju kameru, vizuelnu i infracrvenu spektrometar, te detektore gama zračenja i neutrona. Ovi će biti iskorišteni da ispitaju oblik i sastav patuljaste planete.

Radio signali sa letjelice dok se nalazila u orbiti i na površini Marsa su iskorišteni za procjenu mase Ceresa na osnovu njegovih perturbacija na putanju Marsa.

Dawn je 19. februara 2015 snimio dva izvora svjetla na njegovoj površini, ispostavilo se da je u pitanju odsjaj Sunca. Ipak nije poznat razlog odsjaja, moguće je da se tu nalazi led.

                                     

9. Vanjski linkovi

  • Veb sajt u potpunosti posvećen 1 Ceresu
  • Snimak jedne rotacije Ceresa procesuirane Hubbleove slike
  • Kako je Gauss odredio Ceresovu orbitu Archived 2008-04-14 na Wayback Machine sa keplersdiscovery.com
  • Simulacija Ceresove orbite
  • Ažurirane informacije o Ceresu, te poredenje veličine Ceresa i Zemlje The Planetary Society