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Este artículo trata sobre el posible planeta enano. Para la diosa hawaiana, vea Haumea (mitología) . Para otros usos, consulte Haumea (desambiguación) .

Haumea
Haumea Hubble.png
Imagen del Hubble de Haumea (centro) y sus dos lunas; Hiʻiaka está por encima de Haumea y Namaka está por debajo
Descubrimiento
Descubierto por
Fecha de descubrimiento
  • 28 de diciembre de 2004 (Brown)
  • 27 de julio de 2005 (Ortiz)
Designaciones
(136108) Haumea
Pronunciación/ H aʊ m eɪ . ə , ˌ h ɑː uː - / [nb 1]
Lleva el nombre de
Haumea
2003 EL 61
AdjetivosHaumeano [7]
Características orbitales [9]
Época 17 de diciembre de 2020 ( JD 2459200.5)
Parámetro de incertidumbre 2
Arco de observación65 años y 291 días (24033 días)
Fecha más temprana de recuperación previa22 de marzo de 1955
Afelio51.585  AU (7.7170  Tm )
Perihelio34,647 AU (5,1831 Tm)
43.116 AU (6.4501 Tm)
Excentricidad0.19642
283,12 años (103.410 días) [8]
Velocidad orbital media
4.531 km / s [ cita requerida ]
218,205 °
0 ° 0 m 12.533 s / día
Inclinación28.2137 °
122.167 °
Tiempo de perihelio
23 de junio de 2132
Argumento de perihelio
239.041 °
Satélites conocidos2 ( Hiʻiaka y Namaka ) y anillo
Características físicas
Dimensiones
  • ≈ 2.100 × 1.680 × 1.074 km [nb 2] [10]
  • 2,322 ± 60  × 1,704 ± 8  × 1.026 ± 32  km [nb 3] [11]
Radio medio
  • ≈ 780 km [nb 2]
  • 798 ± 6 km hasta816 kilometros [nb 4]
Área de superficie
≈ 8.14 × 10 6  km 2 [nb 2] [12]
Volumen≈ 1,98 × 10 9  km 3 [nb 2] [13]
Masa(4,006 ± 0,040) × 10 21  kg [14]
0.000 66  Tierras
Densidad media
  • ≈ 2,018 g / cm 3 [nb 2]
  • 1.885 ± 0.080 g / cm 3 hasta1,757 g / cm 3 [nb 4]
Gravedad superficial ecuatorial
≈ 0,242 m / s 2
Velocidad de escape ecuatorial
≈ 0,714 km / s
Período de rotación sidérea
3.915 341 ± 0.000 005  h [15]
(0,163 139 208  d )
Ascensión recta del polo norte
282,6 ° ± 1,1 ° [16]
Declinación del polo norte
−13,0 ° ± 1,3 ° o−11,8 ° ± 1,2 ° [16]
Albedo geométrico
  • ≈ 0,66 [nb 2]
  • ≤ 0,51 ± 0,02 [11]
La temperatura<50  K [17]
Tipo espectral
  • BB ( neutral )
  • B − V = 0,64, V − R = 0,33  [18]
  • B 0 −V 0 = 0,646  [19]
Magnitud aparente
17.3 ( oposición ) [20] [21]
Magnitud absoluta  (H)
0,2  [8]  · 0,428 ± 0,011 ( V )  [15]

Haumea ( designación de planeta menor 136108 Haumea ) es un planeta enano ubicado más allá de la órbita de Neptuno . [22] Fue descubierto en 2004 por un equipo encabezado por Mike Brown de Caltech en el Observatorio Palomar en los Estados Unidos e independientemente en 2005 por un equipo encabezado por José Luis Ortiz Moreno en el Observatorio de Sierra Nevada en España , aunque este último afirma ha sido impugnado. El 17 de septiembre de 2008, recibió su nombre de Haumea , la diosa hawaiana del parto, bajo la expectativa delUnión Astronómica Internacional (IAU) que resultaría ser un planeta enano. Es probablemente el tercer objeto transneptuniano más grande conocido , después de Eris y Plutón .

La masa de Haumea es aproximadamente un tercio de la de Plutón y 1/1400 de la de la Tierra . Aunque su forma no ha sido observada directamente, los cálculos de su curva de luz son consistentes con que sea un elipsoide de Jacobi (la forma que tendría si fuera un planeta enano), con su eje mayor dos veces más largo que su menor. En octubre de 2017, los astrónomos anunciaron el descubrimiento de un sistema de anillos alrededor de Haumea, que representa el primer sistema de anillos descubierto para un objeto transneptuniano . La gravedad de HaumeaHasta hace poco se pensaba que era suficiente para que se relajara hasta el equilibrio hidrostático, aunque ahora no está claro. Se cree que la forma alargada de Haumea, junto con su rápida rotación , anillos y alto albedo (de una superficie de hielo de agua cristalina), son las consecuencias de una colisión gigante , que dejó a Haumea como el miembro más grande de una familia de colisiones que incluye varias grandes trans. -Objetos neptunianos y las dos lunas conocidas de Haumea, Hiʻiaka y Namaka .

Historia [ editar ]

Descubrimiento [ editar ]

Artículo principal: Controversia por el descubrimiento de Haumea

Dos equipos se atribuyen el mérito del descubrimiento de Haumea. Un equipo formado por Mike Brown de Caltech, David Rabinowitz de la Universidad de Yale y Chad Trujillo del Observatorio Gemini en Hawai descubrió Haumea el 28 de diciembre de 2004 en imágenes que habían tomado el 6 de mayo de 2004. El 20 de julio de 2005, publicaron un resumen de un informe destinado a anunciar el descubrimiento en una conferencia en septiembre de 2005. [23] Aproximadamente en este momento, José Luis Ortiz Moreno y su equipo en el Instituto de Astrofísica de Andalucía en el Observatorio de Sierra Nevada en España encontraron Haumea en imágenes tomadas en 7 al 10 de marzo de 2003. [24] Ortiz envió un correo electrónico al Minor Planet Center con su descubrimiento la noche del 27 de julio de 2005. [24]

Brown inicialmente concedió el crédito del descubrimiento a Ortiz, [25] pero llegó a sospechar que el equipo español había cometido fraude al enterarse de que se había accedido a sus registros de observación desde el observatorio español el día antes del anuncio del descubrimiento.

Estos registros incluían suficiente información para permitir que el equipo de Ortiz precubra a Haumea en sus imágenes de 2003, y se accedió nuevamente justo antes de la hora programada para el telescopio de Ortiz para obtener imágenes de confirmación para un segundo anuncio al MPC el 29 de julio. Ortiz luego admitió que había accedido los registros de observación de Caltech, pero negó haber actuado mal, afirmando que simplemente estaba verificando si habían descubierto un nuevo objeto. [26] Las imágenes de recuperación previa de Haumea se han identificado hasta el 22 de marzo de 1955. [8]

El protocolo de la IAU es que el crédito por el descubrimiento de un planeta menor es para quien primero envíe un informe al MPC ( Minor Planet Center ) con suficientes datos posicionales para una determinación decente de su órbita, y que el descubridor acreditado tiene prioridad en la elección de un nombre. Sin embargo, el anuncio de la IAU el 17 de septiembre de 2008, de que Haumea había sido nombrado por un comité dual establecido para los cuerpos que se espera sean planetas enanos, no mencionó a un descubridor. La ubicación del descubrimiento fue catalogada como el Observatorio de Sierra Nevada del equipo español, [27] [28] pero el nombre elegido, Haumea, fue la propuesta de Caltech; El equipo de Ortiz había propuesto a " Ataecina ", la antigua diosa ibérica de la primavera, [24] que comodeidad ctónica habría sido apropiada para un plutino .

Nombre [ editar ]

Hasta que se le dio un nombre permanente, el equipo de descubrimiento de Caltech usó el apodo de " Santa " entre ellos, porque habían descubierto Haumea el 28 de diciembre de 2004, justo después de Navidad. [29] El equipo español fue el primero en presentar una reclamación por descubrimiento al Minor Planet Center , en julio de 2005. El 29 de julio de 2005, Haumea recibió la designación provisional 2003 EL 61 , basada en la fecha de la imagen del descubrimiento español. . El 7 de septiembre de 2006, fue numerado y admitido en el catálogo oficial de planetas menores como (136108) 2003 EL 61 .

Siguiendo las pautas establecidas en ese momento por la IAU de que a los objetos clásicos del cinturón de Kuiper se les dé nombres de seres mitológicos asociados con la creación, [30] en septiembre de 2006 el equipo de Caltech presentó nombres formales de la mitología hawaiana a la IAU para ambos (136108) 2003 EL 61 y sus lunas, para "rendir homenaje al lugar donde se descubrieron los satélites". [31] Los nombres fueron propuestos por David Rabinowitz del equipo de Caltech. [22] Haumea es la diosa matrona de la isla de Hawai'i , donde el Observatorio Mauna Kease encuentra. Además, se la identifica con Papa , la diosa de la tierra y esposa de Wākea (espacio), [32] que, en ese momento, parecía apropiado porque se pensaba que Haumea estaba compuesto casi en su totalidad de roca sólida, sin el hielo espeso. manto sobre un pequeño núcleo rocoso típico de otros objetos conocidos del cinturón de Kuiper. [33] [34] Por último, Haumea es la diosa de la fertilidad y el parto, con muchos hijos que nacieron de diferentes partes de su cuerpo; [32] Esto corresponde al enjambre de cuerpos helados que se cree que se desprendieron del cuerpo principal durante una colisión antigua. [34] Las dos lunas conocidas, que también se cree que se formaron de esta manera, [34]por eso llevan el nombre de dos de las hijas de Haumea, Hiʻiaka y Nāmaka . [33]

La propuesta del equipo de Ortiz, Ataecina, no cumplió con los requisitos de nomenclatura de la IAU, porque los nombres de las deidades ctónicas se reservaron para objetos transneptunianos de resonancia estable como plutinos que resuenan 3: 2 con Neptuno, mientras que Haumea estaba en un 7 intermitente: 12 resonancia y, por lo tanto, según algunas definiciones, no era un cuerpo resonante. Los criterios de nomenclatura se aclararían a fines de 2019, cuando la IAU decidió que las figuras ctónicas se usarían específicamente para plutinos. (Ver Ataecina § Planeta enano .)

Órbita [ editar ]

La órbita de Haumea fuera de Neptuno es similar a la de Makemake . Los puestos son a 1 de enero de 2018.

Haumea tiene un período orbital de 284 años terrestres, un perihelio de 35  AU y una inclinación orbital de 28 °. [8] Pasó el afelio a principios de 1992, [35] y actualmente está a más de 50 UA del Sol. [20] Llegará al perihelio en 2133. [35] La órbita de Haumea tiene una excentricidad ligeramente mayor que la de los otros miembros de su familia de colisiones . Se cree que esto se debe a la débil resonancia orbital 7:12 de Haumea con Neptuno modificando gradualmente su órbita inicial en el transcurso de mil millones de años, [34] [36] a través delEfecto Kozai , que permite cambiar la inclinación de una órbita por una mayor excentricidad. [34] [37] [38]

Con una magnitud visual de 17,3, [20] Haumea es el tercer objeto más brillante en el cinturón de Kuiper después de Plutón y Makemake , y fácilmente observable con un gran telescopio amateur. [39] Sin embargo, debido a que los planetas y la mayoría de los cuerpos pequeños del Sistema Solar comparten una alineación orbital común desde su formación en el disco primordial del Sistema Solar, la mayoría de los primeros estudios de objetos distantes se enfocaron en la proyección en el cielo de este plano común, llamado la eclíptica . [40]A medida que la región del cielo cercana a la eclíptica se fue explorando bien, los estudios del cielo posteriores comenzaron a buscar objetos que se habían excitado dinámicamente en órbitas con inclinaciones más altas, así como objetos más distantes, con movimientos medios más lentos a través del cielo. [41] [42] Estos estudios eventualmente cubrieron la ubicación de Haumea, con su alta inclinación orbital y posición actual lejos de la eclíptica.

Posible resonancia con Neptuno [ editar ]

El ángulo ϕ {\ Displaystyle \ phi} de libración de la débil resonancia 7:12 de Haumea con Neptuno , durante los próximos 5 millones de años

Se cree que Haumea está en una resonancia orbital intermitente de 7:12 con Neptuno . [34] Su nodo ascendente precesa con un período de aproximadamente 4,6 millones de años, y la resonancia se rompe dos veces por ciclo de precesión, o cada 2,3 millones de años, solo para volver unos cien mil años más tarde. [2] Marc Buie lo califica como no resonante. [43]

Características físicas [ editar ]

Rotación [ editar ]

Haumea muestra grandes fluctuaciones en el brillo durante un período de 3,9 horas, lo que solo puede explicarse por un período de rotación de esta duración. [44] Esto es más rápido que cualquier otro cuerpo de equilibrio conocido en el Sistema Solar , y de hecho más rápido que cualquier otro cuerpo conocido de más de 100 km de diámetro. [39] Mientras que la mayoría de los cuerpos giratorios en equilibrio se aplanan en esferoides achatados , Haumea gira tan rápidamente que se distorsiona en un elipsoide triaxial . Si Haumea girara mucho más rápido, se distorsionaría en forma de mancuerna y se dividiría en dos. [22] Se cree que esta rápida rotación fue causada por el impacto que creó sus satélites y su familia de colisiones.[34]

El plano del ecuador de Haumea está orientado casi de borde a la Tierra en la actualidad y también está ligeramente desplazado con respecto a los planos orbitales de su anillo y su luna más externa, Hiʻiaka . Aunque inicialmente se asumió que era coplanar al plano orbital de Hiʻiaka por Ragozzine y Brown en 2009, sus modelos de la formación de colisión de los satélites de Haumea sugirieron consistentemente que el plano ecuatorial de Haumea estaba al menos alineado con el plano orbital de Hiʻiaka en aproximadamente 1 °. [14] Esto fue apoyado con observaciones de una ocultación estelar por Haumea en 2017, que reveló la presencia de un anillo aproximadamente coincidente con el plano de la órbita de Hiʻiaka y el ecuador de Haumea. [11] Un análisis matemático de los datos de ocultación realizado por Kondratyev y Kornoukhov en 2018 pudo restringir los ángulos de inclinación relativa del ecuador de Haumea a los planos orbitales de su anillo y Hiʻiaka, que se encontró que estaban inclinados. 3,2 ° ± 1,4 ° y2,0 ° ± 1,0 ° en relación con el ecuador de Haumea, respectivamente. También derivaron dos soluciones para la dirección del polo norte de Haumea , apuntando a las coordenadas ecuatoriales ( α , δ ) = (282,6 °, –13,0 °) o (282,6 °, –11,8 °). [dieciséis]

Tamaño, forma y composición [ editar ]

EarthMoonCharonCharonNixNixKerberosStyxHydraHydraPlutoPlutoDysnomiaDysnomiaErisErisNamakaNamakaHi'iakaHi'iakaHaumeaHaumeaMakemakeMakemakeMK2MK2XiangliuXiangliuGonggongGonggongWeywotWeywotQuaoarQuaoarSednaSednaVanthVanthOrcusOrcusActaeaActaeaSalaciaSalacia2002 MS42002 MS4File:EightTNOs.png
Comparación artística de Plutón , Eris , Haumea , Makemake , Gonggong , Quaoar , Sedna , Orcus , Salacia , 2002 MS 4 y la Tierra junto con la Luna .
  • v
  • t
  • mi

El tamaño de un objeto del Sistema Solar se puede deducir de su magnitud óptica , su distancia y su albedo . Los objetos parecen brillantes para los observadores de la Tierra, ya sea porque son grandes o porque son muy reflectantes. Si se puede determinar su reflectividad (albedo), entonces se puede hacer una estimación aproximada de su tamaño. Para la mayoría de los objetos distantes, se desconoce el albedo, pero Haumea es lo suficientemente grande y brillante como para medir su emisión térmica , lo que ha dado un valor aproximado para su albedo y por lo tanto su tamaño. [45] Sin embargo, el cálculo de sus dimensiones se complica por su rápida rotación. La física rotacional de cuerpos deformablespredice que en tan solo cien días, [39] un cuerpo que gira tan rápidamente como Haumea se habrá distorsionado en la forma de equilibrio de un elipsoide triaxial . Se cree que la mayor parte de la fluctuación en el brillo de Haumea no se debe a diferencias locales en el albedo, sino a la alternancia de la vista lateral y la vista final como se ve desde la Tierra. [39]

Se argumentó que la rotación y la amplitud de la curva de luz de Haumea imponían fuertes restricciones a su composición. Si Haumea estuviera en equilibrio hidrostático y tuviera una densidad baja como Plutón, con un espeso manto de hielo sobre un pequeño núcleo rocoso , su rápida rotación lo habría alargado en mayor medida de lo que permiten las fluctuaciones en su brillo. Tales consideraciones limitaron su densidad a un rango de 2,6–3,3 g / cm 3 . [46] [39] En comparación, la Luna, que es rocosa, tiene una densidad de 3,3 g / cm 3 , mientras que Plutón, que es típico de los objetos helados en el cinturón de Kuiper, tiene una densidad de 1,86 g / cm 3.. La posible alta densidad de Haumea cubría los valores de los minerales de silicato como el olivino y el piroxeno , que componen muchos de los objetos rocosos del Sistema Solar. Esto también sugirió que la mayor parte de Haumea estaba cubierta de rocas con una capa relativamente delgada de hielo. Un manto de hielo grueso más típico de los objetos del cinturón de Kuiper puede haber sido arrancado durante el impacto que formó la familia de colisiones Haumean. [34]

Debido a que Haumea tiene lunas, la masa del sistema se puede calcular a partir de sus órbitas utilizando la tercera ley de Kepler . El resultado es4.2 × 10 21  kg , 28% de la masa del sistema plutoniano y 6% de la de la Luna . Casi toda esta masa está en Haumea. [14] [47] Se han realizado varios cálculos de modelos elipsoides de las dimensiones de Haumea. El primer modelo producido después del descubrimiento de Haumea se calculó a partir de observaciones terrestres de la curva de luz de Haumea en longitudes de onda ópticas : proporcionó una longitud total de 1.960 a 2.500 km y un albedo visual (p v ) superior a 0,6. [39]La forma más probable es un elipsoide triaxial con dimensiones aproximadas de 2.000 × 1.500 × 1.000 km, con un albedo de 0,71. [39] Las observaciones del telescopio espacial Spitzer dan un diámetro de1,150+250
−100 km y un albedo de0,84+0,1
−0,2, a partir de fotometría en longitudes de onda infrarrojas de 70 μm. [45] Los análisis posteriores de la curva de luz han sugerido un diámetro circular equivalente de 1.450 km. [48] En 2010, un análisis de las mediciones tomadas por el Telescopio Espacial Herschel junto con las mediciones del Telescopio Spitzer más antiguo arrojó una nueva estimación del diámetro equivalente de Haumea, alrededor de 1300 km. [49] Estas estimaciones de tamaño independientes se superponen a un diámetro medio geométrico promedio de aproximadamente 1.400 km. En 2013, el Telescopio Espacial Herschel midió que el diámetro circular equivalente de Haumea era aproximadamente1.240+69
−58 km . [50]

La forma elipsoide calculada de Haumea, 1.960 × 1.518 × 996 km (asumiendo un albedo de 0,73). A la izquierda están las siluetas ecuatoriales mínima y máxima (1.960 × 996 y 1.518 × 996 km); a la derecha está la vista desde el polo (1.960 × 1.518 km).
Haumea gira rápidamente en poco menos de 4 horas, lo que hace que se alargue. Haumea exhibe variaciones de color distinguibles a medida que gira, lo que indica una mancha de color rojo oscuro en su superficie, como se muestra aquí.

Sin embargo, las observaciones de una ocultación estelar en enero de 2017 arrojan dudas sobre todas esas conclusiones. La forma medida de Haumea, aunque alargada como se suponía antes, parecía tener dimensiones significativamente mayores; según los datos obtenidos de la ocultación, Haumea tiene aproximadamente el diámetro de Plutón a lo largo de su eje más largo y aproximadamente la mitad que en sus polos. [11] La densidad resultante calculada a partir de la forma observada de Haumea fue de aproximadamente1,8 g / cm 3  : más en consonancia con las densidades de otros TNO grandes. Esta forma resultante parecía ser inconsistente con un cuerpo homogéneo en equilibrio hidrostático, [11] aunque Haumea parece ser uno de los objetos transneptunianos más grandes descubiertos, [45] más pequeño que Eris , Plutón , similar a Makemake y posiblemente Gonggong. y más grande que Sedna , Quaoar y Orcus .

Un estudio de 2019 intentó resolver las medidas conflictivas de la forma y la densidad de Haumea utilizando un modelo numérico de Haumea como un cuerpo diferenciado. Encontró que las dimensiones de ≈ 2.100 × 1.680 × 1.074 km (modelando el eje largo a intervalos de 25 km) se ajustaban mejor a la forma observada de Haumea durante la ocultación de 2017, al mismo tiempo que eran consistentes tanto con la superficie como con el núcleo escaleno. formas elipsoides en equilibrio hidrostático. [10] La solución revisada para la forma de Haumea implica que tiene un núcleo de aproximadamente 1.626 × 1.446 × 940 km, con una densidad relativamente alta de ≈2,68 g / cm 3 , indicativo de una composición mayoritariamente de silicatos hidratados como la caolinita . El núcleo está rodeado por un manto helado que varía en grosor desde aproximadamente 70 en los polos hasta 170 km a lo largo de su eje más largo, que comprende hasta el 17% de la masa de Haumea. La densidad media de Haumea se estima en ≈2,018 g / cm 3 , con un albedo de ≈ 0,66. [10]

Superficie [ editar ]

En 2005, los telescopios Gemini y Keck obtuvieron espectros de Haumea que mostraban fuertes características de hielo de agua cristalina similares a la superficie de Caronte, la luna de Plutón . [17] Esto es peculiar, porque el hielo cristalino se forma a temperaturas superiores a 110 K, mientras que la temperatura de la superficie de Haumea es inferior a 50 K, una temperatura a la que se forma el hielo amorfo . [17] Además, la estructura del hielo cristalino es inestable bajo la lluvia constante de rayos cósmicos y partículas energéticas del Sol que golpean objetos transneptunianos. [17]La escala de tiempo para que el hielo cristalino se convierta en hielo amorfo bajo este bombardeo es del orden de diez millones de años, [51] sin embargo, los objetos transneptunianos han estado en sus ubicaciones actuales de temperatura fría durante escalas de tiempo de miles de millones de años. [36] El daño por radiación también debería enrojecer y oscurecer la superficie de los objetos transneptunianos donde están presentes los materiales superficiales comunes de hielos orgánicos y compuestos de tipo tholin , como es el caso de Plutón. Por lo tanto, los espectros y el color sugieren que Haumea y los miembros de su familia han sufrido un resurgimiento reciente que produjo hielo fresco. Sin embargo, no se ha sugerido ningún mecanismo plausible de rejuvenecimiento. [19]

Haumea es tan brillante como la nieve, con un albedo en el rango de 0,6 a 0,8, consistente con el hielo cristalino. [39] Otros TNO grandes como Eris parecen tener albedos tan altos o más altos. [52] El modelo de mejor ajuste de los espectros de superficie sugirió que entre el 66% y el 80% de la superficie de Haumean parece ser agua helada cristalina pura, con un contribuyente al alto albedo posiblemente cianuro de hidrógeno o arcillas filosilicato . [17] También pueden estar presentes sales de cianuro inorgánico como el cianuro de cobre y potasio. [17]

Sin embargo, estudios adicionales de los espectros del infrarrojo cercano y visible sugieren una superficie homogénea cubierta por una mezcla íntima 1: 1 de hielo amorfo y cristalino, junto con no más del 8% de materia orgánica. La ausencia de hidrato de amoniaco excluye el criovolcanismo y las observaciones confirman que el evento de colisión debe haber ocurrido hace más de 100 millones de años, de acuerdo con los estudios dinámicos. [53] La ausencia de metano medible en los espectros de Haumea es consistente con una historia de colisiones cálidas que habría eliminado tales volátiles , [17] en contraste con Makemake . [54]

Además de las grandes fluctuaciones en la curva de luz de Haumea debido a la forma del cuerpo, que afectan a todos los colores por igual, las variaciones de color independientes más pequeñas que se ven en las longitudes de onda del infrarrojo cercano y visible muestran una región en la superficie que difiere tanto en color como en albedo. [55] [56] Más específicamente, en septiembre de 2009 se vio una gran área de color rojo oscuro en la superficie blanca brillante de Haumea, posiblemente una característica de impacto, que indica un área rica en minerales y compuestos orgánicos (ricos en carbono), o posiblemente una mayor proporción de hielo cristalino. [44] [57] Por lo tanto, Haumea puede tener una superficie moteada que recuerda a Plutón, si no tan extrema.

Ring [ editar ]

La rotación de 3.9155 horas de Haumea dentro de su anillo descubierto

Una ocultación estelar observada el 21 de enero de 2017 y descrita en un artículo de Nature de octubre de 2017 indicó la presencia de un anillo alrededor de Haumea. Esto representa el primer sistema de anillos descubierto para un TNO. [11] [58] El anillo tiene un radio de aproximadamente 2287 km, un ancho de ~ 70 km y una opacidad de 0,5. Está bien dentro del límite de Roche de Haumea , que estaría en un radio de aproximadamente 4.400 km si fuera esférico (al ser no esférico, el límite se aleja aún más). [11] El plano del anillo está inclinado3,2 ° ± 1,4 ° con respecto al plano ecuatorial de Haumea y aproximadamente coincide con el plano orbital de su luna exterior más grande, Hiʻiaka. [11] [59] El anillo también está cerca de la resonancia de giro de la órbita 1: 3 con la rotación de Haumea (que está en un radio de 2285 ± 8 km desde el centro de Haumea). Se estima que el anillo contribuye con un 5% al ​​brillo total de Haumea. [11]

En un estudio sobre la dinámica de las partículas del anillo publicado en 2019, Othon Cabo Winter y sus colegas han demostrado que la resonancia 1: 3 con la rotación de Haumea es dinámicamente inestable , pero que hay una región estable en el espacio de fase consistente con la ubicación de Haumea. anillo. Esto indica que las partículas del anillo se originan en órbitas circulares periódicas que están cerca, pero no dentro, de la resonancia. [60]

Satélites [ editar ]

Artículo principal: Lunas de Haumea
Haumea y sus lunas en órbita, fotografiadas por Hubble en 2008. Hiʻiaka es la luna más exterior y más brillante, mientras que Namaka es la luna interior más débil.
Concepción artística de Haumea con sus lunas Hiʻiaka y Namaka. Las lunas están mucho más distantes de lo que se muestra aquí.

Se han descubierto dos pequeños satélites en órbita alrededor de Haumea, (136108) Haumea I Hiʻiaka y (136108) Haumea II Namaka . [27] Darin Ragozzine y Michael Brown descubrieron ambos en 2005, a través de observaciones de Haumea utilizando el Observatorio WM Keck .

Hiʻiaka, al principio apodado " Rudolph " por el equipo de Caltech, [61] fue descubierto el 26 de enero de 2005. [47] Es el exterior y, con aproximadamente 310 km de diámetro, el más grande y brillante de los dos, y orbita Haumea. en un camino casi circular cada 49 días. [62] Las características de fuerte absorción en 1,5 y 2 micrómetros en el espectro infrarrojo son consistentes con hielo de agua cristalina casi pura que cubre gran parte de la superficie. [63] El espectro inusual, junto con líneas de absorción similares en Haumea, llevó a Brown y sus colegas a concluir que la captura era un modelo poco probable para la formación del sistema, y ​​que las lunas de Haumea deben ser fragmentos de Haumea. [36]

Namaka, el satélite interior más pequeño de Haumea, fue descubierto el 30 de junio de 2005, [64] y apodado " Blitzen ". Es una décima parte de la masa de Hiʻiaka, orbita Haumea en 18 días en una órbita altamente elíptica, no kepleriana , y en 2008 está inclinada 13 ° desde la luna más grande, lo que perturba su órbita. [65] Las excentricidades relativamente grandes junto con la inclinación mutua de las órbitas de los satélites son inesperadas, ya que deberían haber sido amortiguadas por los efectos de las mareas . Un pasaje relativamente reciente por una resonancia de 3: 1 con Hiʻiaka podría explicar las órbitas excitadas actuales de las lunas de Haume. [66]

En la actualidad, las órbitas de las lunas de Haume aparecen casi exactamente en el borde de la Tierra, con Namaka ocultando periódicamente Haumea. [67] La observación de tales tránsitos proporcionaría información precisa sobre el tamaño y la forma de Haumea y sus lunas, [68] como sucedió a finales de la década de 1980 con Plutón y Caronte. [69] El pequeño cambio en el brillo del sistema durante estas ocultaciones requerirá por lo menos un medio - abertura telescopio profesional para la detección. [68] [70] Hiʻiaka ocultó Haumea por última vez en 1999, unos años antes del descubrimiento, y no volverá a hacerlo hasta dentro de 130 años. [71]Sin embargo, en una situación única entre los satélites regulares , la órbita de Namaka está siendo fuertemente torcida por Hiʻiaka, que conservó el ángulo de visión de los tránsitos de Namaka-Haumea durante varios años más. [65] [68] [70]

Familia de colisión [ editar ]

Artículo principal: familia Haumea

Haumea es el miembro más grande de su familia de colisiones , un grupo de objetos astronómicos con características físicas y orbitales similares que se cree que se formaron cuando un progenitor más grande fue destrozado por un impacto. [34] Esta familia es la primera en ser identificada entre las TNO e incluye, además de Haumea y sus lunas, (55636) 2002 TX 300 (≈364 km), (24835) 1995 SM 55 (≈174 km), (19308) 1996 TO 66 (≈200 km), (120178) 2003 OP 32 (≈230 km) y (145453) 2005 RR 43 (≈252 km). [3]Brown y sus colegas propusieron que la familia fue un producto directo del impacto que eliminó el manto de hielo de Haumea, [34] pero una segunda propuesta sugiere un origen más complicado: que el material expulsado en la colisión inicial se fusionó en una gran luna de Haumea, que luego se hizo añicos en una segunda colisión, dispersando sus fragmentos hacia afuera. [72] Este segundo escenario parece producir una dispersión de velocidades para los fragmentos que se corresponde más estrechamente con la dispersión de velocidades medida de los miembros de la familia. [72]

La presencia de la familia de colisión podría implicar que Haumea y su "descendencia" podrían haberse originado en el disco disperso . En el actual cinturón de Kuiper, escasamente poblado, la probabilidad de que ocurra una colisión de este tipo durante la edad del Sistema Solar es inferior al 0,1 por ciento. [73] La familia no podría haberse formado en el cinturón de Kuiper primordial más denso porque un grupo tan unido se habría visto interrumpido por la migración de Neptuno al cinturón, la causa supuesta de la baja densidad actual del cinturón. [73] Por lo tanto, parece probable que la región dinámica del disco disperso, en la que la posibilidad de tal colisión es mucho mayor, sea el lugar de origen del objeto que generó Haumea y sus parientes. [73]

Haumea fotografiado por la nave espacial New Horizons en octubre de 2007

Debido a que el grupo habría tardado al menos mil millones de años en difundirse tanto como lo ha hecho, se cree que la colisión que creó la familia Haumea ocurrió muy temprano en la historia del Sistema Solar. [3]

Exploración [ editar ]

Joel Poncy y sus colegas calcularon que una misión de sobrevuelo a Haumea podría llevar 14,25 años utilizando una asistencia de gravedad en Júpiter, según una fecha de lanzamiento del 25 de septiembre de 2025. Haumea estaría a 48,18 AU del Sol cuando llegue la nave espacial. Se puede lograr un tiempo de vuelo de 16,45 años con fechas de lanzamiento el 1 de noviembre de 2026, el 23 de septiembre de 2037 y el 29 de octubre de 2038. [74] Haumea podría convertirse en un objetivo para una misión de exploración, [75] y un ejemplo de este trabajo es un estudio sobre una sonda a Haumea y sus lunas (a 35–51 AU). [76] La masa de la sonda, la fuente de energía y los sistemas de propulsión son áreas tecnológicas clave para este tipo de misión. [75]

Ver también [ editar ]

  • Convenciones de nomenclatura astronómica
  • Limpiando el vecindario
  • Unión Astronómica Internacional
  • Planetas más allá de Neptuno
  • Lista de los objetos del Sistema Solar más distantes del Sol

Notas [ editar ]

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Referencias [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

  • (136108) Haumea, Hiʻiaka y Namaka en Johnston's Archive.com (actualizado el 21 de septiembre de 2014)
  • Podcast del Año Internacional de la Astronomía 2009 : Dwarf Planet Haumea (Darin Ragozzine)
  • Haumea, visto el 10 de junio de 2011 por Mike Brown usando la caída de 4,20 m (165 pulgadas ) WHT / ~ 0: 30–3: 30 en el brillo de Haumea + Namaka se produce cuando Namaka cruza Haumea (Hiʻiaka, la luna exterior, es mezclado en las imágenes, pero gira cada 4.5 horas y agrega una pequeña variación)
  • Animación de la resonancia intermitente 7:12 de Haumea con Neptuno durante los próximos 3,5 millones de años