Plutone e Caronte

PLUTONE E CARONTE

Immagine di Plutone e del suo satellite Caronte, ripresi dal Telescopio Spaziale Hubble nel 1994. (HST)

Plutone e' il nono ed ultimo pianeta del Sistema Solare e il piu' piccolo di tutti. E' perfino piu' piccolo della Luna. Deve il suo nome al dio degli inferi, e il suo unico satellite prende il nome di Caronte; nella mitologia greca, Caronte era il traghettatore che accompagnava le anime dei defunti attraverso il fiume Stige, fino al regno degli inferi.

Plutone e' stato scoperto il 18 febbraio 1930 da C.W.Tombaugh, basandosi sulle previsioni di un nono pianeta oltre l'orbita di Nettuno. Le orbite di Urano e Nettuno, infatti, hanno delle irregolarita' che possone essere spiegate solo tramite la perturbazione gravitazionale da parte di Plutone.
Plutone ha una massa di 12,9 miliardi di miliardi di tonnellate (12.9 10²⁵ g), pari a circa due millesimi di quella terrestre. La sua densita' media e' 2,05.
Il diametro di Plutone non e' ancora noto con precisione, ma e' compreso tra 2.300 e 2.375 Km.

La massa di Caronte e' circa un tredicesimo di quella di Plutone. Il satellite ha un diametro di circa 1.270 Km e ruota attorno a Plutone ad una distanza di soli 19.640 Km; sarebbe quindi piu' giustificato parlare di un sistema binario di pianeti piu' che di un pianeta e un satellite.
Alcuni studiosi mettono addirittura in dubbio il fatto che Plutone sia un vero pianeta; essi ipotizzano invece che sia un oggetto un tempo appartenente alla fascia di Kuiper. Questa e' una regione ricca di piccoli corpi rocciosi che si trova oltre l'orbita di Nettuno e dalla quale si pensa provengano le comete a breve periodo.

Struttura e composizione

La superficie di Plutone, mai vista prima, e' stata osservata dal Telescopio Spaziale Hubble, mostrando che la sua superficie e' ricca di irregolarita' e contrasti su larga scala, come quella terrestre. Le immagini piccole sono quelle riprese da HST, quelle grandi sono immagini riprocessate al computer. (HST)

Non si conosce la composizione di Plutone, ma probabilmente esso e' formato per l'80 % di roccia e per il 10 % di acqua ghiacciata.
Il pianeta e' ricoperto di azoto, metano e monossido di carbonio ghiacciati. La sua temperatura infatti, sebbene non sia nota con precisione, dev'essere compresa tra -228 e -238^oC.
L'albedo media di Plutone e' 0,3, ma essa varia da punto a punto; in particolare si distinguono sulla sua superficie delle zone equatoriali piu' oscure, mentre le regioni polari sono piu' chiare. Queste differenze sono probabilmente dovute al variare della distribuzione dei ghiacci sul pianeta durante il suo ciclo stagionale.Le immagini dell'HST hanno mostrato che il pianeta possiede una superficie complessa e ricca di contrasti.
Il pianeta possiede anche un'atmosfera molto tenue, che puo' ghiacciarsi quando questo si allontana dal Sole. Essa sembra composta di azoto, metano e monossido di carbonio.

Mappa della superficie di Plutone,
che copre l'85 % di quella totale.
Plutone ha una fascia equatoriale
scura, che si puo' notare in
quest'immagine. (HST)

L'orbita

Un forte miglioramento della qualita' delle immagini di Plutone e' stato ottenuto con HST. A sinistra, immagine ripresa con un telescopio da terra, a destra con HST. Viene mostrata anche l'orbita di Caronte. (HST)

L'orbita di Plutone e' la piu' anomala di tutto il Sistema Solare, in quanto e' inclinata di ben 17 gradi sul piano dell'eclittica, e' la piu' eccentrica (con un'ellitticita' pari a 0.246) ed infine e' quella che devia maggiormente dalla legge di Titius-Bode, che descrive le distanze dei vari pianeti dal Sole.

La distanza di Plutone dal Sole all'afelio e' di 7.900 milioni di Km, al perielio invece e' di 4.500 milioni di Km; la distanza media e' 5.913 milioni di Km. Plutone percorre la sua orbita in 248,54 anni.
La sua orbita e' talmente eccentrica da intersecare quella di Nettuno, lasciando temporaneamente a quest'ultimo il primato di pianeta piu' lontano dal Sole. Nel 1979, Plutone e' passato all'interno dell'orbita di Nettuno e vi restera' fino al 1999. Attualmente si trova quindi nelle vicinanze del perielio, ma tra qualche anno si allontanera' cosi' tanto dal Sole da non potere essere piu' osservato da terra.
Plutone si trova in risonanza orbitale con Nettuno: il suo periodo orbitale e' esattamente una volta e mezzo quello di Nettuno. L'asse di rotazione di Plutone e' inclinato di 122,5 gradi sul suo piano orbitale; come nel caso di Urano, questo deve produrre dei cicli stagionali anomali sul pianeta.

Immagine artistica delal missione Pluto Express. (Pat Rawlings/NASA/JPL)

Plutone e' l'unico pianeta che non sia mai stato avvicinato da sonde spaziali. Le uniche sue immagini dallo spazio le dobbiamo al Telescopio Spaziale Hubble (HST). Attualmente, alla NASA e' in fase di preparazione la sonda Pluto Express, che verra' lanciata probabilmente nel 2001. Essa dovrebbe studiare la superficie e l'atmosfera del pianeta prima che questo si allontani troppo da noi.

Caronte

Immagine HST di Plutone e Caronte. Il satellite ruota attorno a Plutone mostrandogli sempre la stessa faccia. (HST)

Il satellite di Plutone, Caronte, e' stato scoperto nel 1978 da J. Christy. Esso e' geosincrono rispetto al pianeta, cioe' la sua rotazione e la sua rivoluzione hanno la stessa durata della rotazione di Plutone, cioe' 6,39 giorni. Di conseguenza, Caronte e' sempre visibile solo in una determinata area del pianeta, senza sorgere e tramontare mai, e gli rivolge sempre la stessa faccia .

La massa di Caronte e' 1,77 miliardi di miliardi di tonnellate (1,77 10 ²⁴ g), il diametro non e' noto esattamente, ma e' compreso tra 1.200 e 1.270 Km. La densita' media del satellite e' 1,83, la sua composizione e' ignota. Si pensa che Caronte si sia originato in un gigantesco impatto, come quello da cui si suppone formata la nostra Luna.
Esso ruota attorno a Plutone ad una distanza media di 19.640 Km. La superficie di Caronte differisce da quella di Plutone in quanto sembra ricoperta da acqua ghiacciata, invece che da metano ghiacciato. Probabilmente non possiede un'atmosfera.
La sua albedo e' pari a 0,5.

ANIMAZIONI

Rotazione di Plutone, MPEG, 630 Kb (STScI)

Plutone, MPEG, 615 Kb (NASA/ESA/ESO)