Двойная планета

Систему Земля-Луна иногда предлагают классифицировать как «двойную планету»

Двойная планета — термин в астрономии, который используется для обозначения бинарной системы, состоящей из двух астрономических объектов, каждый из которых удовлетворяет определению планеты и является достаточно массивным, чтобы оказывать гравитационный эффект, превосходящий гравитационный эффект звезды, вокруг которой они вращаются.

По состоянию на 2010 год, официально в Солнечной системе нет систем, классифицируемых как «двойная планета». Одно из неофициальных требований состоит в том, чтобы обе планеты вращались вокруг общего центра масс, именуемого также барицентром, который должен находиться над поверхностью этих планет.

Существуют так же двойные астероиды, такие как (90) Антиопа и двойные объекты пояса Койпера, а также англ. (79360) 1997 CS29 и англ. 1998 WW31. Европейское космическое агентство предлагает рассматривать систему Земля-Луна как двойную планету^[1]. В августе 2006 года XXVI Генеральной Ассамблеей Международного астрономического союза было рассмотрено предложение о том, чтобы переклассифицировать Плутон и Харон как двойную планету. Однако в дальнейшем этот вопрос не обсуждался^[2].

Определение двойной планеты

В последнее время велись споры о том, что считать двойной планетой, а что системой планеты и её спутника. В большинстве случаев это не составляет проблемы, так как спутник сильно уступает по массе планете, вокруг которой он вращается. Не считая систем Земля-Луна и Плутон-Харон, все спутники в Солнечной системе имеют массу, составляющую не более 0,00025 (1/4000) массы самой планеты. С другой стороны отношение массы Луны к массе Земли составляет 0,01230 (≈ 1/81), а аналогичное соотношение для Харона и Плутона — 0,117 (≈ 1/9).

Существует точка зрения, что различия между двойной планетой и системой планеты и спутника заключаются в расположении центра масс системы. Если центр масс не располагается под поверхностью одного из объектов, то систему можно считать двойной планетой. В таком случае, оба тела вращаются вокруг точки в пространстве, находящейся между ними. Согласно такому определению, Плутон и Харон являются двойной карликовой планетой, а Земля и Луна — системой планеты и спутника. Ввиду увеличивающегося расстояния между Землёй и Луной (из-за приливных сил, действующих на Луну, она постоянно удаляется от Земли со скоростью 3,74 см в год), центр масс, который на данный момент находится под поверхностью Земли, со временем переместится и окажется над поверхностью нашей планеты. Таким образом, согласно данному определению, через миллиарды лет систему Земля-Луна можно будет считать двойной планетой^[3]. В 2006 Международный астрономический союз рассмотрел определение, согласно которому Плутон и Харон следует считать двойной планетой, однако оно так и не было принято.

Если использовать для сравнения определение системы двойных звёзд и в качестве критерия использовать расположение барицентра, то любое вращающееся вокруг звезды тело будет считаться планетой, если центр масс системы будет лежать под поверхностью звезды, в том случае, если центр масс лежит над поверхностью звезды, тело будет считаться звездой. В таком случае Солнечной системе все планеты по определению будут являться планетами кроме одной: Юпитер настолько массивен, что их общий с Солнцем центр масс лежит над поверхностью Солнца. Однако ввиду того, что Юпитер не является звездой, становится очевидно, что астрономы сталкиваются с некоторыми трудностями в научно-обоснованном определении двойной планеты.

Плутон-Харон

Основные статьи: Плутон (карликовая планета), Харон (спутник)

Плутон и Харон — два ярких объекта в центре, правее — Никта и Гидра

Как было упомянуто выше, система Плутон-Харон удовлетворяет определению двойной планеты. На настоящий момент это единственные тела в Солнечной системе, которые могут претендовать на такой статус.

С момента открытия Плутона в 1930 году и вплоть до 1978 года Плутон и Харон считались одним и тем же небесным телом. В 1978 году астроном Джеймс Кристи, изучая фотографии Плутона, обнаружил на диске планеты выпуклость. В дальнейшем было замечено, что её появление имеет определённую периодичность. Это давало основания считать, что причиной этого феномена является реальное физическое тело. Первые фотографии, на которых Плутон и Харон запечатлены отдельно, были получены космическим телескопом «Хаббл» в 1990 году. При помощи современных телескопов это можно видеть даже с Земли.

Расстояние между Плутоном и Хароном около 19 570 километров (для сравнения — среднее расстояние между Землёй и Луной ~ 384 400 километров). Диаметр Плутона равен 2390 км, диаметр Харона — 1212±16 км^[4]. Из этих данных видно, что Плутон и Харон сопоставимы по размерам. Кроме того, весомым доводом в пользу того, что систему Плутон-Харон следует считать двойной планетой, является тот факт, что центр масс системы лежит за пределами более крупного тела — Плутона.

Согласно проекту Резолюции 5 XXVI Генеральной ассамблеи МАС (2006) Харону предполагалось присвоить статус планеты. В примечаниях к проекту резолюции указывалось, что в таком случае Плутон—Харон будет считаться двойной планетой^[5]. Основанием для этого служил тот факт, что каждый из объектов может считаться карликовой планетой, а их общий центр масс лежит в открытом пространстве^[6]. Однако на этой же ассамблее МАС ввёл определение понятий «Планета» и «Карликовая планета». Согласно введённым определениям Плутон классифицируется как карликовая планета, а Харон — его спутник, хотя в дальнейшем такое решение может быть пересмотрено^[7].

Двойные планеты в научной фантастике

• Ромулус и Ремус (Звёздный путь)
• Нью Вашингтон и Франклин (Джерри Пурнель, «Принц»)
• Опал и Тектон (Шеффилд, Чарльз, «Летний прилив»)
• Уррас и Анаррес (Урсула Ле Гуин, «Обделённые»)
• Генджи и Чуджо (англ. Мурасаки)
• Каприка и Геменон (Каприка и Звёздный крейсер «Галактика»)
• Огонь и Вода (Лексс)

См. также

В Викисловаре есть статья «двойная планета»

• XXVI Ассамблея Международного астрономического союза
• Определение планеты
• Сфера Хилла
• Естественный спутник

Примечания

1. ↑ Welcome to the double planet. ESA (5 октября 2003). Архивировано из первоисточника 2 июля 2012. Проверено 12 ноября 2009.
2. ↑ The IAU draft definition of "planet" and "plutons". International Astronomical Union (16 августа 2006). Архивировано из первоисточника 2 июля 2012. Проверено 17 мая 2008.
3. ↑ Robert Roy Britt Earth's moon could become a planet. CNN Science & Space (18 августа 2006). Архивировано из первоисточника 2 июля 2012. Проверено 25 ноября 2009.
4. ↑ Элементы — новости науки: Покрытие звезды Хароном позволило уточнить его размер
5. ↑ Draft Resolution 5 for GA-XXVI: Definition of a Planet.
6. ↑ Planet Definition Questions & Answers Sheet.
7. ↑ Pluto and the Developing Landscape of Our Solar System.

Литература

• «Clyde Tombaugh (1906-97) Astronomer who discovered the Solar System’s ninth planet», Nature 385 (1997) 778 (Pluto and Charon are «the only known example of a true double planet».)
• «It’s not easy to make the Moon», Nature 389 (1997) 327 (comparing double planet theory of Moon formation and Pluto-Charon as double planet)

Ссылки

• Двойная планета или две планеты?