Nix — księżyc Plutona: opis, odkrycie i misja New Horizons
Nix — księżyc Plutona: odkrycie, budowa, orbita i zdjęcia z misji New Horizons — poznaj historię, rozmiary i tajemnice tego małego satelity.
Nix to nieregularny (niesferyczny) księżyc Plutona, odkryty równocześnie z Hydrą przez zespół Hubble'a Space Telescope Pluto Companion Search Team w 2005 roku. Nix krąży wokół Plutona w układzie podwójnym z Charonem i należy do grupy małych księżyców Plutona (Styx, Nix, Kerberos, Hydra).
Odkrycie: Zdjęcia użyte do wykrycia Nix zostały wykonane 15 maja i 18 maja 2005 r.; samodzielne identyfikacje wykonał Max J. Mutchler (15 czerwca 2005 r.) oraz Andrew J. Steffl (15 sierpnia 2005 r.). Wyniki ogłoszono 31 października 2005 r. po potwierdzeniu obecności obiektów na zdjęciach archiwalnych z 2002 r. Księżyce otrzymały wstępne oznaczenia S/2005 P 1 (Hydra) i S/2005 P 2 (Nix).
Orbita i ruch: Nix porusza się po niemal kołowej orbicie znajdującej się w tej samej płaszczyźnie, co Charon. Okres orbitalny Nixa wynosi około 24,9 dnia. Orbita Nixa leży poza orbitą Charona i podlega silnym perturbacjom grawitacyjnym wynikającym z masywnego układu Pluton–Charon, co wpływa także na jego rotację.
Rozmiar i odbicie światła: Zanim wykonano bezpośrednie pomiary, szacunki wielkości Nixa oparto na jasności i niepewnej wartości albedo. Przy założeniu albedo podobnego do Charona (~35%) średnica mogła wynosić około 46 km, a przy bardzo niskim albedo (~4%), typowym dla najciemniejszych obiektów pasa Kuipera, — nawet do ~137 km. Nix jest nieco słabszy od Hydry, co sugerowało nieco mniejszy rozmiar; na zdjęciu odkrycia był około 6300 razy słabszy od Plutona.
Powierzchnia i skład: Wstępne obserwacje sugerowały czerwonawy odcień, podobny do Plutona, jednak późniejsze pomiary, zwłaszcza te wykonane przez sondę New Horizons, wykazały, że Nix ma raczej neutralny, szary kolor. Dane spektroskopowe i fotometryczne wskazują na obecność wodnego lodu na powierzchni, a także na stosunkowo wysokie miejscami albedo — co oznacza, że wcześniejsze duże wartości rozmiarów (oparte na niskim albedo) były zawyżone. Obrazowanie wykazało również jaśniejsze obszary na powierzchni, prawdopodobnie wynikające z odsłoniętego świeżego lodu lub materiału po uderzeniach.
Rotacja: Podobnie jak inne małe księżyce Plutona, Nix prawdopodobnie podlega chaotycznej rotacji — jego orientacja i okres obrotu mogą zmieniać się nieregularnie pod wpływem momentów obrotowych wywołanych przez układ Pluton–Charon. To utrudnia precyzyjne określenie stałego okresu obrotu i interpretację zmian jasności.
Pochodzenie: Najbardziej prawdopodobnym mechanizmem powstania Nixa jest formowanie się w wyniku dużego zderzenia, które utworzyło układ Pluton–Charon — drobne fragmenty wyrzucone podczas kolizji miały skondensować się w mniejsze księżyce. Scenariusz przechwycenia obiektów z pasa Kuipera uznaje się za mniej prawdopodobny ze względu na orbitalne zgodności i dynamikę układu.
Misja New Horizons (2015): Nix została sfotografowana i zbadana podczas przelotu sondy New Horizons w lipcu 2015 r. Dane z sondy potwierdziły neutralny kolor i obecność wody w postaci lodu, dostarczyły lepszych ograniczeń rozmiaru (rzędu kilkudziesięciu kilometrów) oraz pokazały szczegóły powierzchni, takie jak kraterowanie i jasne plamy. Wyniki New Horizons istotnie poprawiły nasze rozumienie gęstości, albedo i historii geologicznej Nixa w porównaniu z wcześniejszymi szacunkami opartymi wyłącznie na obserwacjach z Ziemi.
Nazewnictwo: Oficjalna nazwa „Nix” (od greckiej bogini ciemności i nocy, matki Charona) została ogłoszona przez IAU 21 czerwca 2006 r. w okólniku 8723; jednocześnie nadano oznaczenie Pluton II. Razem z Hydrą inicjały nazw (N i H) nawiązują do sondy New Horizons. Początkowo rozważano klasyczną pisownię „Nyx”, lecz aby uniknąć pomyłki z asteroidą 3908 Nyx, przyjęto formę „Nix” (tzw. egipska pisownia nazwy greckiej).
Znaczenie naukowe: Nix, podobnie jak pozostałe małe księżyce Plutona, dostarcza ważnych informacji o historii i ewolucji układu Pluton–Charon, o procesach formowania się satelitów po wielkich zderzeniach oraz o dynamice małych ciał w silnym polu grawitacyjnym binarnego systemu. Obserwacje z Ziemi i dane od New Horizons nadal są analizowane, co pozwala na coraz lepsze zrozumienie tych niewielkich, lecz interesujących obiektów.
Zdjęcia Discovery Nix i Hydra
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest Nix?
O: Nix to niesferyczny księżyc Plutona.
P: Kiedy został odkryty Nix?
O: Nix został odkryty wraz z Hydrą w czerwcu 2005 roku przez Zespół Poszukiwania Towarzyszy Plutona z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Zdjęcia zostały wykonane 15 maja 2005 r. i 18 maja 2005 r.; księżyce zostały odkryte niezależnie przez Maxa J. Mutchlera 15 czerwca 2005 r. i Andrew J. Steffl 15 sierpnia 2005 r. Odkrycia zostały ogłoszone 31 października 2005 roku, po potwierdzeniu na podstawie zdjęć zarchiwizowanych w 2002 roku.
P: Jak długo trwa orbita Nixa wokół Plutona?
O: Nix okrąża Plutona w ciągu 24,9 dni.
P: Jaka jest szacowana wielkość Nixa?
O: Zanim zmierzono bezpośrednio jego wielkość, obliczono, że średnica księżyca wynosi od 46 km, jeżeli jego współczynnik odbicia jest podobny do 35% Charona, do 137 km, jeżeli jego współczynnik odbicia wynosi 4%, jak najciemniejszych obiektów pasa Kuipera.
P: Jak jasny jest Nix w porównaniu z Plutonem?
O: Na obrazie z odkrycia Nix jest 6300 razy bledsza od Plutona.
P: Jaki kolor uważa się za związany z Nixem?
O: Wczesne badania wskazywały na to, że Nix jest czerwonawy jak Pluton i niepodobny do innych księżyców, ale najnowsze doniesienia wskazują na to, że jest szary jak pozostałe księżyce.
P: Kiedy New Horizons odwiedziła Nix?
O: Misja New Horizons odwiedziła Nix w 2015 roku.
Przeszukaj encyklopedię