De grootte van UB313 vergeleken met Pluto, Charoon, Maan en Aarde. Afbeelding tegoed: Max Planck Institute. Klik om te vergroten
Beweringen dat het zonnestelsel een 10e planeet heeft, worden versterkt door de bevinding van een groep onder leiding van Bonn-astrofysici dat deze vermeende planeet, die afgelopen zomer werd aangekondigd en voorlopig de naam UB313 kreeg, groter is dan Pluto. Door de thermische emissie te meten, konden de wetenschappers een diameter van ongeveer 3000 km bepalen, wat hem 700 km groter maakt dan Pluto en daarmee het grootste zonnestelselobject markeert dat is gevonden sinds de ontdekking van Neptunus in 1846 (Nature, 2 februari 2006).
Net als Pluto is 2003 ub313 een van de ijskoude lichamen in de zogenaamde Kuipergordel die buiten Neptunus bestaat. Het is het verste object dat ooit in het zonnestelsel is gezien. Zijn zeer langgerekte baan brengt hem tot 97 keer verder van de zon dan de aarde - bijna tweemaal zo ver als het verste punt van de baan van Pluto - zodat het twee keer zo lang duurt als Pluto om de zon draait. Toen het voor het eerst werd gezien, leek de UB313 minstens zo groot als Pluto. Maar een nauwkeurige schatting van de grootte was niet mogelijk zonder te weten hoe reflectief het is. Een team onder leiding van prof. Frank Bertoldi van de Universiteit van Bonn en het Max Planck Instituut voor Radioastronomie (MPIfR) en Dr. Wilhelm Altenhoff van de MPIfR heeft dit probleem nu opgelost door metingen te doen van de hoeveelheid warmte die UB313 uitstraalt om de grootte ervan te bepalen , wat in combinatie met de optische waarnemingen hen ook in staat stelde de reflectiviteit ervan te bepalen. "Aangezien UB313 beslist groter is dan Pluto", merkt Frank Bertoldi op, "wordt het steeds moeilijker om Pluto een planeet te noemen als UB313 deze status ook niet krijgt."
UB313 werd in januari 2005 ontdekt door prof. Mike Brown en zijn collega's van het Californian Institute of Technology in een hemelonderzoek met behulp van een wide field digitale camera die zoekt naar verre kleine planeten op zichtbare golflengten. Ze ontdekten een langzaam bewegende, ruimtelijk onopgeloste bron, waarvan de schijnbare snelheid hen in staat stelde de afstand en de baanvorm te bepalen. Ze waren echter niet in staat om de grootte van het object te bepalen, hoewel werd aangenomen dat het vanwege de optische helderheid groter was dan Pluto.
Astronomen hebben sinds 1992 kleine planetaire objecten gevonden buiten de banen van Neptunus en Pluto, wat een toenmalige veertig jaar oude voorspelling van de astronomen Kenneth Edgeworth (1880-1972) en Gerard P. Kuiper (1905-1973) bevestigt dat een gordel van kleinere planetaire objecten Behalve Neptunus bestaat. De zogenaamde Kuipergordel bevat objecten die overblijven na de vorming van ons planetaire systeem zo'n 4,5 miljard jaar geleden. In hun verre banen waren ze in staat om de zwaartekrachtopruiming van vergelijkbare objecten door de grote planeten in het binnenste zonnestelsel te overleven. Sommige Kuipergordel-objecten worden nog steeds af en toe afgebogen om vervolgens het innerlijke zonnestelsel binnen te gaan en kunnen verschijnen als kometen met een korte periode.
Bij optisch zichtbaar licht zijn de objecten van het zonnestelsel zichtbaar door het licht dat ze reflecteren van de zon. De schijnbare helderheid hangt dus zowel af van hun grootte als van de reflectiviteit van het oppervlak. Het is bekend dat het laatste varieert van 4% voor de meeste kometen tot meer dan 50% voor Pluto, wat een nauwkeurige bepaling van de grootte van het optische licht alleen onmogelijk maakt.
De Bonn-groep gebruikte daarom de IRAM 30-meter telescoop in Spanje, uitgerust met de gevoelige Max-Planck Millimeter Bolometer (MAMBO) detector ontwikkeld en gebouwd op de MPIfR, om de warmtestraling van 2003 qq47 te meten bij een golflengte van 1,2 mm, waarbij gereflecteerd zonlicht is te verwaarlozen en de helderheid van het object hangt alleen af van de oppervlaktetemperatuur en de grootte van het object. De temperatuur kan goed worden geschat op basis van de afstand tot de zon, en dus de waargenomen helderheid van 1,2 mm maakt een goede maatmeting mogelijk. Verder kan worden geconcludeerd dat het UB313-oppervlak zodanig is dat het ongeveer 60% van het invallende zonnelicht reflecteert, wat erg lijkt op de reflectiviteit van Pluto.
"De ontdekking van een zonnestelselobject dat groter is dan Pluto is erg opwindend", roept Dr. Altenhoff uit, die decennialang kleine planeten en kometen heeft onderzocht. “Het vertelt ons dat Pluto, dat eigenlijk ook tot de Kuipergordel moet worden gerekend, niet zo'n ongewoon object is. Misschien kunnen we zelfs andere kleine planeten vinden, die ons meer zouden kunnen leren over hoe het zonnestelsel is gevormd en geëvolueerd. De Kuipergordel-objecten zijn het puin van zijn formatie, een archeologische vindplaats met ongerepte restanten van de zonnenevel waaruit de zon en de planeten zijn ontstaan. ' Dr. Altenhoff deed de baanbrekende ontdekking van warmtestraling van Pluto in 1988 met een voorganger van de stroomdetector op de IRAM 30-meter telescoop.
De maatmeting van 2003 UB313 is gepubliceerd in het nummer van 2 februari 2006 van Nature. Het onderzoeksteam bestaat uit Prof. Dr. Frank Bertoldi (Universiteit van Bonn en MPIfR), Dr. Wilhelm Altenhoff (MPIfR), Dr. Axel Weiss (MPIfR), Prof. Karl M. Menten (MPIfR) en Dr. Clemens Thum (IRAM ).
UB313 is een lid van een ring van ongeveer 100.000 objecten aan de rand van het zonnestelsel, voorbij Neptunus op afstanden van meer dan 4 miljard km van de zon, meer dan 30 keer de afstand tussen de aarde en de zon. De objecten in deze "Kuipergordel" omcirkelen de zon in stabiele banen met perioden van ongeveer 300 jaar. Halverwege de vorige eeuw werd het bestaan van een ring van kleine planetaire objecten voor het eerst gesuggereerd door de astronomen Kenneth Edgeworth (1880-1972) en Gerard P. Kuiper (1905-1973), maar de eerste ontdekking van een 'Kuipergordel object ”was pas in 1992. Inmiddels zijn er meer dan 700 van dergelijke objecten bekend. UB313 verschilt enigszins van de normale Kuipergordel doordat zijn baan zeer excentrisch is en 45 graden helt naar het ecliptische vlak van de planeten en de Kuipergordel. Waarschijnlijk is die ontstaan in de Kuipergordel en door Neptunus in zijn hellende baan omgebogen.
Oorspronkelijke bron: Max Planck Society
Update: Pluto is gedegradeerd
