In de loop van het afgelopen decennium zijn er steeds meer objecten ontdekt in de Trans-Neptuniaanse regio. Bij elke nieuwe vondst hebben we meer geleerd over de geschiedenis van ons zonnestelsel en de mysteries die het bevat. Tegelijkertijd hebben deze vondsten astronomen ertoe gedwongen de astronomische conventies die al tientallen jaren bestaan, opnieuw te onderzoeken.
Beschouw 2007 OR10, een Trans-Neptuniaans Object (TNO) binnen de verspreide schijf dat ooit de bijnamen "de zevende dwerg" en "Sneeuwwitje" kreeg. Ongeveer even groot als Haumea, het wordt verondersteld een dwergplaneet te zijn en is momenteel het grootste object in het zonnestelsel dat geen naam heeft.
Ontdekking en naamgeving:
2007 OR10 werd in 2007 ontdekt door Meg Schwamb, een promovendus bij Caltech en een afgestudeerde student van Michael Brown, terwijl hij werkte vanuit de Palomar Observatory. Het object werd in de volksmond de "zevende dwerg" genoemd (vanaf Sneeuwwitje en de Zeven Dwergen) aangezien het het zevende object was dat door het team van Brown werd ontdekt (na Quaoar in 2002, Sedna in 2003, Haumea en Orcus in 2004 en Makemake en Eris in 2005).
Ten tijde van de ontdekking leek het object erg groot en erg wit, wat ertoe leidde dat Brown het de andere bijnaam "Sneeuwwitje" gaf. Uit latere observatie is echter gebleken dat de planeet eigenlijk een van de roodste is in de Kuipergordel, alleen vergelijkbaar met Haumea. Als gevolg hiervan is de bijnaam verwijderd en wordt het object nog steeds aangeduid als 2007 OR10.
De ontdekking van 2007 OR10 zou pas op 7 januari 2009 formeel worden aangekondigd.
Grootte, massa en baan:
Een studie gepubliceerd in 2011 door Brown - in samenwerking met A.J. Burgasser (University of California San Diego) en W.C. Fraser (MIT) - De diameter van de OR10 van 2007 werd geschat op 1000-1500 km. Deze schattingen zijn gebaseerd op fotometriegegevens die in 2010 zijn verkregen met de Magellan Baade-telescoop op het Las Campanas-observatorium in Chili, en op spectrale gegevens die zijn verkregen met de Hubble-ruimtetelescoop.
Een onderzoek dat in 2012 werd uitgevoerd door Pablo Santos Sanz et al. van de Trans-Neptuniaanse regio produceerde een schatting van 1280 ± 210 km op basis van de grootte, albedo en thermische eigenschappen van het object. Gecombineerd met zijn absolute omvang en albedo is 2007 OR10 het grootste naamloze object en de vijfde helderste TNO in het zonnestelsel. Er zijn nog geen schattingen van de massa gemaakt.
2007 OR10 heeft ook een zeer excentrische baan (0,5058) met een helling van 30,9376 °. Dit betekent dat het in het perihelium ongeveer 33 AU is (4,9 x 109 km / 30,67 x 109 mi) van onze zon terwijl hij in aphelion is, is hij zo ver weg als 100,66 AU (1,5 x 1010 km / 9,36 x 1010 mi). Het heeft ook een omlooptijd van 546,6 jaar, wat betekent dat het de laatste keer dat het in het perihelium was 1857 was en het pas in 2130 aphelion zou bereiken. Als zodanig is het momenteel het op één na verste bekende grote lichaam in het zonnestelsel, en zal in 2045 verder weg zijn dan zowel Sedna als Eris.
Samenstelling:
Volgens de spectrale gegevens verkregen door Brown, Burgasser en Fraser, 2007 toont OR10 infrarood handtekeningen voor zowel waterijs als methaan, wat aangeeft dat het qua samenstelling waarschijnlijk vergelijkbaar is met Quaoar. Tegelijkertijd wordt aangenomen dat het roodachtige uiterlijk van OR10 uit 2007 te wijten is aan de aanwezigheid van tholines in het oppervlakte-ijs, die worden veroorzaakt door de bestraling van methaan door ultraviolette straling.
De aanwezigheid van rode methaanvorst op de oppervlakken van zowel 2007 OR10 als Quaoar wordt ook gezien als een indicatie van het mogelijke bestaan van een zwakke methaanatmosfeer, die langzaam in de ruimte zou verdampen wanneer de objecten dichter bij de zon staan. Hoewel 2007 OR10 dichter bij de zon komt dan Quaoar, en dus warm genoeg is om een methaanatmosfeer te verdampen, maakt de grotere massa het vasthouden van een atmosfeer net mogelijk.
Ook wordt aangenomen dat de aanwezigheid van waterijs op het oppervlak impliceert dat het object in zijn verre verleden een korte periode van cryovolcanisme heeft ondergaan. Volgens Brown zou deze periode niet alleen verantwoordelijk zijn geweest voor het bevriezen van waterijs aan de oppervlakte, maar ook voor het creëren van een atmosfeer met stikstof en koolmonoxide. Deze zouden vrij snel zijn uitgeput en een vage atmosfeer van methaan zou alles zijn wat er vandaag overblijft.
Er zijn echter meer gegevens nodig voordat astronomen met zekerheid kunnen zeggen of OR10 in 2007 een atmosfeer heeft, een geschiedenis van cryovolcanisme en hoe het interieur eruit ziet. Net als bij andere KBO's is het mogelijk dat er onderscheid wordt gemaakt tussen een mantel van ijs en een rotsachtige kern. Ervan uitgaande dat er voldoende antivries is, of als gevolg van het verval van radioactieve elementen, kan er zelfs een oceaan met vloeibaar water zijn aan de grens van de kernmantel.
Classificatie:
Hoewel het te moeilijk is om de omvang van 2007 OR10 op te lossen op basis van directe waarneming, gebaseerd op berekeningen van de albedo en absolute magnitude van 2007 OR10, geloven veel astronomen dat het voldoende groot is om een hydrostatisch evenwicht te hebben bereikt. Zoals Brown in 2011 zei, 2007 OR10 "moet een dwergplaneet zijn, zelfs als ze overwegend rotsachtig is", wat is gebaseerd op een minimaal mogelijke diameter van 552 km en wat wordt verondersteld de omstandigheden te zijn waaronder hydrostatisch evenwicht optreedt in koude ijzige rotslichamen .
Datzelfde jaar voerden Scott S. Sheppard en zijn team (waaronder Chad Trujillo) een onderzoek uit naar heldere KBO's (inclusief 2007 OR10) met behulp van de 48 inch Schmidt-telescoop van het Palomar Observatorium. Volgens hun bevindingen stelden ze vast dat "[met] matige albedo's, verschillende van de nieuwe ontdekkingen uit dit onderzoek in hydrostatisch evenwicht zouden kunnen verkeren en dus als dwergplaneten zouden kunnen worden beschouwd."
Momenteel is er niets bekend over de massa van OR10 uit 2007, wat een belangrijke factor is bij het bepalen of een lichaam een hydrostatisch evenwicht heeft bereikt. Dit komt gedeeltelijk doordat er geen bekende satelliet (en) in de baan van het object zijn, wat op zijn beurt een belangrijke factor is bij het bepalen van de massa van een systeem. Ondertussen heeft de IAU de mogelijkheid om extra dwergplaneten te accepteren sinds de ontdekking van 2007 OR niet meer aangepakt10 werd aangekondigd.
Helaas valt er nog veel te leren over OR10 2007. Net zoals het Trans-Neptuniaanse buren en collega-KBO's zijn, zal veel afhangen van toekomstige missies en waarnemingen die meer te weten kunnen komen over de grootte, massa, samenstelling en of er al dan niet satellieten zijn. Gezien de extreme afstand en het feit dat het momenteel steeds verder weg beweegt, zullen de mogelijkheden om het via flybys te observeren en te verkennen beperkt zijn.
Als alles echter goed gaat, zou deze potentiële dwergplaneet zich in de niet al te verre toekomst kunnen aansluiten bij de rangen van lichamen als Pluto, Eris, Ceres, Haumea en Makemake. En met een beetje geluk krijgt het een naam die echt blijft hangen!
We hebben veel interessante artikelen over Dwergplaneten, de Kuipergordel en Plutoïden hier bij Space Magazine. Hier is waarom Pluto niet langer een planeet is en hoe astronomen nog twee grote planeten in het buitenste zonnestelsel voorspellen.
Astronomy Cast heeft ook een aflevering over Dwarf Planets met de titel, Aflevering 194: Dwarf Planets.
Voor meer informatie, bekijk het NASA's zonnestelseloverzicht: dwergplaneten en de Jet Propulsion Laboratory's Small-Body Database, evenals Mike Browns Planets.
