Het concept van een kunstenaar over Pluto en zijn maan Charon. Afbeelding tegoed: NASA Klik om te vergroten
Als je iets wilt leren over een plek die miljarden kilometers verwijderd is, helpt het om op het juiste moment op de juiste plek te zijn.
Astronomen van MIT en Williams College hadden het geluk om te zien hoe Pluto's grootste maan, Charon, afgelopen zomer voor een ster langs kwam. Op basis van hun observaties van de verduistering, die minder dan een minuut duurde, rapporteert het team nieuwe details over de maan in het nummer van 5 januari van Nature.
Een tweede paper van een andere groep, onder leiding van de Franse astronoom Bruno Sicardy, verschijnt ook in dit nummer van Nature.
Het MIT-Williams-team kon de grootte van Charon met een ongekende nauwkeurigheid meten en vaststellen dat er geen significante atmosfeer was. De sfeer op Pluto is daarentegen heel goed ingeburgerd.
"De resultaten geven inzicht in de vorming en evolutie van lichamen in het buitenste zonnestelsel", zegt hoofdauteur Amanda Gulbis, postdoctoraal medewerker bij MIT's Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences.
Het team ontdekte met name dat Charon een straal van 606 kilometer heeft, 'plus of min 8 kilometer om rekening te houden met lokale topografie of mogelijke non-sfericiteit in de vorm van Charon', zei Gulbis. Die grootte, gecombineerd met massametingen van Hubble-ruimtetelescoopgegevens, laat zien dat de maan een dichtheid heeft van ongeveer een derde van die van de aarde. Dit weerspiegelt Charons rotsachtige samenstelling.
Het team ontdekte ook dat de dichtheid van elke atmosfeer op de maan minder dan een miljoenste van die van de aarde moet zijn. Dit is in tegenspraak met de theorie dat Pluto en Charon zijn gevormd door het afkoelen en condenseren van gas en stof dat bekend staat als de zonnevel. In plaats daarvan is Charon waarschijnlijk ontstaan door een hemelbotsing tussen een object en een proto-Pluto.
"Onze waarnemingen laten zien dat er geen substantiële sfeer heerst op Charon, wat consistent is met een scenario voor impactvorming", zei Gulbis. Soortgelijke theorieën bestaan over de vorming van het aarde-maansysteem.
Het succes van het MIT-Williams-team in het observeren van de Charon-occultatie is een goed voorteken voor toekomstige aanpassingen van de techniek die de onderzoekers gebruikten.
"We willen (het) graag gebruiken om te zoeken naar atmosferen rond recent ontdekte Kuiper Belt-objecten die Pluto-formaat of zelfs groter zijn", zegt James Elliot, co-auteur van de Nature-paper en professor in MIT's Department of Earth, Atmospheric en Planetaire Wetenschappen en bij de afdeling Fysica. Elliot observeert al meer dan drie decennia stellaire occultaties door lichamen in het zonnestelsel.
Jay Pasachoff, teamleider van het Williams College en professor in de afdeling Astronomie, zei: "Het is opmerkelijk dat onze groep op het juiste moment op de juiste plaats zou kunnen zijn om een klein lichaam 3 miljard mijl verderop in de rij te plaatsen. De succesvolle waarnemingen zijn een behoorlijke beloning voor alle mensen die hebben meegewerkt aan het voorspellen van de gebeurtenis, de apparatuur hebben gebouwd en geïntegreerd en naar de telescopen zijn gereisd. ”
Naast Elliot en Gulbis waren de leden van het MIT-team Michael Person, Elisabeth Adams en Susan Kern, met steun van undergraduate Emily Kramer. Het Williams College-team bestond uit Pasachoff, Bryce Babcock, Steven Souza en undergraduate Joseph Gangestad.
Het werk werd ondersteund door NASA.
Oorspronkelijke bron: MIT News Release
Update: Pluto is geen planeet. Waarom is Pluto geen planeet?