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Makemake [e] ( designación de planeta menor 136472 Makemake ) es un planeta enano y el segundo más grande de lo que se conoce como la población clásica de objetos del cinturón de Kuiper , [b] con un diámetro aproximado al de la luna Japeto de Saturno , o 60%. el de Plutón . [24] [25] Tiene un satélite conocido . [26] Su temperatura promedio extremadamente baja, alrededor de 40  K (-230 °C), significa que su superficie está cubierta de hielos de metano , etano y posiblemente nitrógeno . [21]

Makemake fue descubierto el 31 de marzo de 2005 por un equipo liderado por Michael E. Brown , y anunciado el 29 de julio de 2005. Inicialmente se conoció como 2005 FY 9 y luego se le asignó el número de planeta menor 136472. En julio de 2008, fue lleva el nombre de Makemake , un dios creador en la mitología Rapa Nui de la Isla de Pascua , bajo la expectativa de la Unión Astronómica Internacional (IAU) de que resultaría ser un planeta enano. [25] [27] [28] [29]

Historia

Descubrimiento

Makemake fue descubierto el 31 de marzo de 2005 por un equipo del Observatorio Palomar , dirigido por Michael E. Brown , [8] y fue anunciado al público el 29 de julio de 2005. El equipo había planeado retrasar el anuncio de sus descubrimientos del objetos brillantes Makemake y Eris hasta que se completaran más observaciones y cálculos, pero los anunció el 29 de julio cuando el descubrimiento de otro objeto grande que habían estado rastreando, Haumea , fue anunciado polémicamente el 27 de julio por un equipo diferente en España. [30]

Las primeras observaciones previas a la recuperación conocidas de Makemake se han encontrado en placas fotográficas del Digitized Sky Survey del Observatorio Palomar del 29 de enero de 1955 al 1 de mayo de 1998. [31]

A pesar de su brillo relativo (una quinta parte del brillo de Plutón), [f] Makemake no fue descubierto hasta después de muchos objetos mucho más débiles del cinturón de Kuiper. La mayoría de las búsquedas de planetas menores se realizan relativamente cerca de la eclíptica (la región del cielo en la que parecen estar el Sol, la Luna y los planetas, vistos desde la Tierra), debido a la mayor probabilidad de encontrar objetos allí. Probablemente escapó a la detección durante los estudios anteriores debido a su inclinación orbital relativamente alta y al hecho de que estaba en su mayor distancia de la eclíptica en el momento de su descubrimiento, en la constelación norteña de Coma Berenices . [19]

Makemake es el objeto transneptuniano más brillante después de Plutón , [33] con una magnitud aparente de 16,2 a finales de 1930, [34] es teóricamente lo suficientemente brillante como para haber sido descubierto por Clyde Tombaugh , cuya búsqueda de objetos transneptunianos era sensible a objetos de hasta magnitud 17. De hecho, en 1934 Tombaugh informó que no había otros planetas con una magnitud de 16,5 y una inclinación de 17 grados, o de mayor inclinación pero dentro de los 50 grados de cualquiera de los nodos. [35] Y Makemake estaba allí: en el momento del estudio de Tombaugh (1930-1943), Makemake variaba de 5,5 a 13,2 grados desde la eclíptica, [34] moviéndose a través de Auriga , comenzando cerca de la esquina noroeste de Tauro y atravesando una esquina. de Géminis . [g] La posición inicial, sin embargo, estaba muy cerca del anticentro galáctico , y Makemake habría sido casi imposible de encontrar en el denso fondo de estrellas. [ dudoso – discutir ] Tombaugh continuó buscando durante trece años después de su descubrimiento de Plutón (y Makemake, aunque cada vez más tenue, todavía tenía una magnitud de 16,6 a principios de 1943, el último año de su búsqueda), [34] pero para entonces ya estaba buscando más arriba. latitudes y no encontró más objetos orbitando más allá de Neptuno. [36]

Nombre y símbolo

La designación provisional 2005 FY 9 se le otorgó a Makemake cuando el descubrimiento se hizo público. Antes de eso, el equipo de descubrimiento utilizó el nombre en clave " Easterbunny " para el objeto, debido a su descubrimiento poco después de Pascua . [1]

En julio de 2008, de acuerdo con las reglas de la IAU para los objetos clásicos del cinturón de Kuiper, al año fiscal 2005 9 se le dio el nombre de una deidad creadora . [37] El nombre de Makemake , el creador de la humanidad y dios de la fertilidad en los mitos de los Rapa Nui , el pueblo nativo de la Isla de Pascua , [28] fue elegido en parte para preservar la conexión del objeto con la Pascua. [1]

Los símbolos planetarios ya no se utilizan mucho en astronomía. Un símbolo Makemake ⟨🝼⟩ está incluido en Unicode como U+1F77C: [38] lo utilizan principalmente los astrólogos, [39] pero también lo ha utilizado la NASA. [40] El símbolo fue diseñado por Denis Moskowitz y John T. Whelan; Es un petroglifo tradicional del rostro de Makemake estilizado para parecerse a una 'M'. [41] El software comercial de astrología Solar Fire utiliza un símbolo alternativo (), [39] una variante cruzada de un símbolo () creado por el astrólogo Henry Seltzer para su software comercial.

Órbita y clasificación

Las órbitas de Makemake (azul), Haumea (verde), contrastan con la órbita de Plutón (rojo) y la eclíptica (gris). La perihelia (q) y la afelia (Q) están marcadas con las fechas de paso. Las posiciones en abril de 2006 están marcadas con esferas que ilustran tamaños relativos y diferencias en albedo y color.
La órbita de Makemake fuera de Neptuno es similar a la de Haumea . Los puestos son a partir del 1 de enero de 2018.

En abril de 2019 , Makemake estaba a 52,5  AU (7,85 mil millones de km) del Sol, [18] [19] casi tan lejos del Sol como nunca ha estado en su órbita. [21] Makemake sigue una órbita muy similar a la de Haumea : muy inclinada a 29° y una excentricidad moderada de aproximadamente 0,16. [42] Pero aún así, la órbita de Makemake está ligeramente más alejada del Sol en términos tanto del semieje mayor como del perihelio . Su período orbital es de 306 años, [8] más que los 248 años de Plutón y los 283 años de Haumea. Tanto Makemake como Haumea se encuentran actualmente lejos de la eclíptica (a una distancia angular de casi 29°). Makemake alcanzará su afelio en 2033, [19] mientras que Haumea pasó su afelio a principios de 1992. [43]

Makemake es un objeto clásico del cinturón de Kuiper (KBO), [5] [b] , lo que significa que su órbita se encuentra lo suficientemente lejos de Neptuno para permanecer estable durante la edad del Sistema Solar. [44] [45] A diferencia de los plutinos , que pueden cruzar la órbita de Neptuno debido a su resonancia 2:3 con el planeta, los objetos clásicos tienen perihelios más alejados del Sol, libres de la perturbación de Neptuno . [44] Estos objetos tienen excentricidades relativamente bajas ( e inferior a 0,2) y orbitan alrededor del Sol de forma muy parecida a como lo hacen los planetas. Makemake, sin embargo, es miembro de la clase "dinámicamente caliente" de KBO clásicos, lo que significa que tiene una alta inclinación en comparación con otros de su población. [46] Makemake está, probablemente coincidentemente, cerca de la resonancia 13:7 con Neptuno. [47]

Características físicas

Brillo, tamaño y rotación.

Makemake ( magnitud aparente 16,9) con la galaxia IC 3587 de canto

Makemake es actualmente visualmente el segundo objeto más brillante del cinturón de Kuiper después de Plutón , [33] con una magnitud aparente de oposición en marzo de 17,0 [18] y pasará de su actual constelación Coma Berenices a Boötes en diciembre de 2027. [19] Es lo suficientemente brillante ser visible usando un telescopio de aficionado de alta gama .

Combinando la detección en infrarrojo por el Telescopio Espacial Spitzer y el Telescopio Espacial Herschel con las similitudes de espectro con Plutón arrojó un diámetro estimado de 1.360 a 1.480 km. [24] A partir de la ocultación estelar de 2011 realizada por Makemake, sus dimensiones se habían medido inicialmente en (1.502 ± 45) × (1.430 ± 9) km . Sin embargo, los datos de ocultación se volvieron a analizar más tarde, [10] lo que llevó a una estimación de (1434+
48-18) × (1420+18
−24km) sin restricción de orientación de polos. [10] Makemake fue el cuarto planeta enano reconocido, porque tiene una magnitud absoluta brillante en la banda V de 0,05. [14] Makemake tiene una superficie altamente reflectante con un albedo geométrico de0,82 ± 0,02 . [14]

El período de rotación de Makemake se estima en 22,83 horas. [14] Un período de rotación de 7,77 horas publicado en 2009 [48] resultó ser más tarde un alias del período de rotación real. La posibilidad de que esto ocurra se mencionó en el estudio de 2009, y los datos de ese estudio concuerdan bien con el período de 22,83 horas. [14] Este período de rotación es relativamente largo para un planeta enano. Parte de esto puede deberse a la aceleración de las mareas del satélite de Makemake. Se ha sugerido que un segundo gran satélite no descubierto podría explicar mejor la inusualmente larga rotación del planeta enano. [14]

La amplitud de la curva de luz de Makemake es pequeña, sólo 0,03 mag . [10] [14] Se pensó que esto se debía a que Makemake se estaba viendo actualmente desde el polo desde la Tierra; sin embargo, el plano orbital de S/2015 (136472) 1 (que probablemente orbita con poca inclinación en relación con el ecuador de Makemake debido a los efectos de las mareas) está de canto con respecto a la Tierra, lo que implica que Makemake realmente está siendo visto desde el ecuador. [49]

Espectros y superficie

EarthMoonCharonCharonNixNixKerberosKerberosStyxStyxHydraHydraPlutoPlutoDysnomiaDysnomiaErisErisNamakaNamakaHi'iakaHi'iakaHaumeaHaumeaMakemakeMakemakeMK2MK2XiangliuXiangliuGonggongGonggongWeywotWeywotQuaoarQuaoarSednaSednaVanthVanthOrcusOrcusActaeaActaeaSalaciaSalacia2002 MS42002 MS4File:EightTNOs.png
Comparación artística de Plutón , Eris , Haumea , Makemake, Gonggong , Quaoar , Sedna , Orcus , Salacia , 2002 MS 4 , y la Tierra junto con la Luna
  • v
  • t
  • mi

Al igual que Plutón, Makemake aparece rojo en el espectro visible y significativamente más rojo que la superficie de Eris (ver comparación de colores de los TNO ). [50] El espectro del infrarrojo cercano está marcado por la presencia de bandas anchas de absorción de metano (CH 4 ) . También se observa metano en Plutón y Eris, pero su firma espectral es mucho más débil. [50]

El análisis espectral de la superficie de Makemake reveló que el metano debe estar presente en forma de granos grandes de al menos un centímetro de tamaño. [21] Además del metano, pueden estar presentes grandes cantidades de etano y tolinas , así como cantidades más pequeñas de etileno , acetileno y alcanos de alta masa (como el propano ), muy probablemente creados por la fotólisis del metano por la radiación solar. [21] [51] Las tolinas son probablemente responsables del color rojo del espectro visible. Aunque existe evidencia de la presencia de hielo de nitrógeno en su superficie, al menos mezclado con otros hielos, no hay ni de lejos el mismo nivel de nitrógeno que en Plutón y Tritón , donde compone más del 98 por ciento de la corteza. La relativa falta de hielo de nitrógeno sugiere que su suministro de nitrógeno de alguna manera se ha agotado a lo largo de la era del Sistema Solar. [21] [52] [53]

Interpretación artística del planeta enano Makemake, representado con su superficie rojiza y su luna

La fotometría de infrarrojo lejano (24–70 μm) y submilimétrica (70–500 μm) realizada por los telescopios Spitzer y Herschel reveló que la superficie de Makemake no es homogénea. Aunque la mayor parte está cubierta por hielos de nitrógeno y metano, donde el albedo oscila entre el 78 y el 90%, existen pequeñas manchas de terreno oscuro cuyo albedo es sólo del 2 al 12%, y que constituyen del 3 al 7% de la superficie. . [24] Estos estudios se realizaron antes de que se descubriera S/2015 (136472) 1; por lo tanto, estas pequeñas manchas oscuras pueden haber sido en realidad la superficie oscura del satélite en lugar de cualquier característica real de la superficie de Makemake. [54]

Sin embargo, algunos experimentos han refutado estos estudios. Los estudios espectroscópicos, recopilados entre 2005 y 2008 utilizando el Telescopio William Herschel (La Palma, España) fueron analizados junto con otros espectros de la literatura, a partir de 2014. Muestran cierto grado de variación en la pendiente espectral, que estaría asociada a diferentes abundancia de materiales orgánicos complejos, subproducto de la irradiación de los hielos presentes en la superficie de Makemake. Sin embargo, la proporción relativa de las dos especies de hielo dominantes, metano y nitrógeno, permanece bastante estable en la superficie, lo que revela un bajo grado de falta de homogeneidad en el componente del hielo. [55] Estos resultados se confirmaron recientemente cuando el Telescopio Nazionale Galileo adquirió nuevos espectros visibles e infrarrojos cercanos para Makemake, entre 2006 y 2013, que cubrían casi el 80% de su superficie; Este estudio encontró que la variación en los espectros era insignificante, lo que sugiere que la superficie de Makemake puede ser homogénea. [56] Basado en observaciones ópticas realizadas entre 2006 y 2017, Hromakina et al. Llegó a la conclusión de que la curva de luz de Makemake probablemente se debía a heterogeneidades en su superficie, pero que las variaciones (del orden del 3%) eran demasiado pequeñas para haber sido detectadas espectroscópicamente. [14]

Atmósfera

Se esperaba que Makemake tuviera una atmósfera similar a la de Plutón pero con una presión superficial más baja. Sin embargo, el 23 de abril de 2011, Makemake pasó frente a una estrella de magnitud 18 y bloqueó abruptamente su luz. [57] Los resultados mostraron que Makemake actualmente carece de una atmósfera sustancial y colocó un límite superior de 0,4 a 1,2 milipascales en la presión en su superficie. [dieciséis]

La presencia de metano y posiblemente nitrógeno sugiere que Makemake podría tener una atmósfera transitoria similar a la de Plutón cerca de su perihelio . [50] El nitrógeno, si está presente, será el componente dominante del mismo. [21] La existencia de una atmósfera también proporciona una explicación natural para el agotamiento del nitrógeno: debido a que la gravedad de Makemake es más débil que la de Plutón, Eris y Tritón, probablemente se perdió una gran cantidad de nitrógeno a través del escape atmosférico ; el metano es más ligero que el nitrógeno, pero tiene una presión de vapor significativamente menor a las temperaturas predominantes en la superficie de Makemake (32-36 K), [16] lo que dificulta su escape; el resultado de este proceso es una mayor abundancia relativa de metano. [58] Sin embargo, los estudios de la atmósfera de Plutón realizados por New Horizons sugieren que el metano, no el nitrógeno, es el gas dominante que se escapa, lo que sugiere que las razones de la ausencia de nitrógeno en Makemake pueden ser más complicadas. [59] [60]

Satélite

Dos imágenes de Makemake y su satélite tomadas por el Hubble con dos días de diferencia en abril de 2015

Makemake tiene una única luna descubierta, S/2015 (136472) 1 y apodada MK2. Fue visto a 21.000 km (13.000 millas) del planeta enano, y su diámetro se estima en 175 km (110 millas) (para un albedo supuesto del 4%). [7]

Exploración

Makemake, indicado con barras rojas, fotografiado por la nave espacial New Horizons en octubre de 2007.

Makemake fue observado desde lejos por la nave espacial New Horizons en octubre de 2007 y enero de 2017, desde distancias de 52 AU y 70 AU, respectivamente. [15] La trayectoria de salida de la nave espacial permitió observaciones de Makemake en ángulos de fase altos que de otro modo no se podrían obtener desde la Tierra, lo que permitió determinar las propiedades de dispersión de la luz y el comportamiento de la curva de fase de la superficie de Makemake. [15]

Se ha calculado que una misión de sobrevuelo a Makemake podría tardar poco más de 16 años utilizando la asistencia gravitatoria de Júpiter , basándose en una fecha de lanzamiento del 21 de agosto de 2024 o el 24 de agosto de 2036. Makemake estaría aproximadamente a 52 AU del Sol cuando llegue la nave espacial. [61]

Ver también

Notas

  1. ^ La pronunciación de Rapa Nui es [ˈmakeˈmake] , que se anglicaniza como / ˈ m æ k i ˈ m æ k i / en el Reino Unido y / ˈ m ɑː k i ˈ m ɑː k i / [1] así como / ˈ m ɑː k eɪ ˈ m ɑː k eɪ / en EE. UU. [2] [3] La distinción entre / ɑː / y / æ / refleja cómo Estados Unidos y el Reino Unido manejan la 'a' polinesia (paralela a la primera 'a' en 'pasta' italiana); la pronunciación / eɪ / intenta aproximarse a la 'e' polinesia y es utilizada por Brown y sus alumnos. [4]
  2. ^ abc Los astrónomos Mike Brown , David Jewitt y Marc Buie clasifican a Makemake como un objeto casi disperso , pero el Minor Planet Center , del cual Wikipedia extrae la mayoría de sus definiciones para la población transneptuniana, lo ubica entre la población principal del cinturón de Kuiper. [20] [21] [22] [23]
  3. ^ Calculado usando (a−b)/a y las dimensiones de Brown [10]
  4. ^ ab Calculado utilizando las dimensiones de Brown [10] suponiendo un esferoide achatado .
  5. ^ Se pronuncia en cuatro sílabas, con acento en las a. Los valores de las vocales varían; ver cuadro de información.
  6. ^ Tiene una magnitud aparente en oposición de 16,7 frente a 15,1 de Plutón . [32]
  7. ^ Basado en el servicio de efemérides de planetas menores en línea de Minor Planet Center: 1 de marzo de 1930: RA: 05h51m, diciembre: +29.0.

Referencias

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