Hidra — Plutona mēness: atklāšana, orbīta, izmēri un īpašības
Hidra ir tālākais Plutona mēness. To kopā ar Nixu 2005. gada jūnijā atklāja kosmiskā teleskopa "Hubble Space Telescope" Plutona pavadoņu meklēšanas komanda, kurā bija Hals A. Vīvers (Hal A. Weaver), Alans Sterns (Alan Stern), Makss J. Mītlers (Max J. Mutchler), Endrjū J. Stefls (Andrew J. Steffl), Marks Buijs (Marc W. Buie), Viljams J. Merlins (William J. Merline), Džons R. Spensers (John R. Spencer), Eliots F. Jangs (Eliot F. Young) un Leslijs A. Jangs. Atklājuma attēli tika uzņemti 2005. gada 15. maijā un 2005. gada 18. maijā; mēnesi neatkarīgi atrada 2005. gada 15. jūnijā Makss J. Mutchlers un 2005. gada 15. augustā Endrjū Štefla. Par atklājumiem publiski paziņoja 2005. gada 31. oktobrī pēc tam, kad tos apstiprināja provizoriskie novērojumi no 2002. gada. Mēness provizoriski tika apzīmēti kā S/2005 P 1 (Hydra) un S/2005 P 2 (Nix).
Orbīta un mehānika
Hidra riņķo ap sistēmas barycentru aptuveni tajā pašā plaknē, kur Harons un Nikss, un atrodas aptuveni 65 000 km attālumā no centra. Atšķirībā no vairuma lielāko pavadoņu ideāliem apļiem, Hidras orbīta nav pilnīgi apļveida — tās ekscentricitāte ir apmēram 0,0052, kas nozīmē nelielu, bet nenozīmīgu novirzi no apļa. Tās orbitālais periods ir aptuveni 38,2 dienas. Tā kā Plutona sistēma ir dinamiska — īpaši sakarā ar liela Harona klātbūtni — Mazie pavadoņi, tostarp Hidra, demonstrē sarežģītus gravitācijas mijiedarbības efektus, kas ietekmē to rotāciju un orbitālo attīstību.
Izmēri, spilgtums un virsmas īpašības
Līdz 2015. gadam, kad nāca papildu dati no New Horizons misijas, Hidras diametrs tika tikai aptuvenu aprēķinu diapazonā. Balstoties uz redzamā spilgtuma mērījumiem, tika secināts, ka diametrs varētu būt no aptuveni 61 km (ja atstarošanas koeficients jeb albeda ir līdzīgs Harona apmēram 35 %) līdz aptuveni 167 km (ja albeda būtu ļoti zems — ap 4 %, kā tumšākajiem Kuipera jostas objektiem). Atklāšanas brīdī Hidra bija apmēram 25 % gaišāka nekā Nikss, kas ļāva pieņemt, ka tās diametrs, visticamāk, ir tikai nedaudz lielāks par Niksa diametru.
Krāsā Hidra šķiet pelēka, līdzīgi Haronam un Nixam, kamēr Plutons ir sarkanīgs. Šī relatīvā gaišuma un pelēkuma kombinācija liecina, ka virsma, visticamāk, satur ūdens ledu vai ledus maisījumus ar citām vielām. Agrākā nenoteiktība par albedu un izmēru saistījās ar ierobežoto HST datu jutību pret vāji atstarojošiem objektiem.
Rotācija un virsmas morfoloģija
Pirms apskates no tuvuma bija zināms, ka mazajiem Plutona pavadoņiem nav uzticami sinhronizētas (vienmēr vienā pusē vērstas) rotācijas kā Haronam. Pēc HST novērojumiem un vēlāk New Horizons datiem tika konstatēts, ka šiem maziem pavadoņiem, tostarp Hidrai, var būt ātras un neviendabīgas rotācijas kustības — reizēm pat haotiskas, ko izraisa daudzķermeņu gravitācijas mijiedarbības sistēmā. No New Horizons iegūtie attēli arī parādīja, ka Hidra ir neregulāras formas, ar krāsu un spilgtuma variācijām, kā arī krāteriem, kas liecina par krāsu un virsmas maiņu gadu miljardu laikā.
Kompozīcija un izcelsme
Lai gan precīza sastāva formula nav pilnībā noteikta, pieņem, ka Hidras virsmu veido galvenokārt ūdens ledus ar iespējamiem piemaisījumiem (organiskām vielām vai meteoritiskā putekļa). Hidras un citu Plutona pavadoņu īpašības labi saskan ar hipotēzi, ka visa sistēma veidojusies no milzīga trieciena (līdzīgi Zemes–Mēness sistēmai), kad no Plutona izsviestie materiāli vēlāk sadalījās mazākos ķermeņos, veidojot Nix, Hydra, Kerberos un Styx.
New Horizons un turpmākie pētījumi
New Horizons misija 2015. gadā apmeklēja Plutonu un tā sistēmu, sniedzot būtiski precizētus attēlus un spektrālās informācijas par Hidru. Šie dati samazināja nenoteikti par izmēriem un parādīja neregulāru formu, spilgtuma variācijas un ledus klātbūtni virsmā. Šobrīd Hidra — tāpat kā citi mazie Plutona pavadoņi — joprojām ir interesants objekts, lai saprastu Kuipera jostas ķermeņu evolūciju, triecienu dinamiku un mazāku dabiskā satelīta uzvedību sarežģītā daudzķermeņu sistēmā.
Hidras nosaukums tika paziņots 2006. gada 21. jūnijā IAU apkārtrakstā 8723, kopā ar oficiālo apzīmējumu Plutons III. Nosaukums Hydra atsaucas uz mitoloģisko grieķu-romiešu daudzgalvaino čūsku‑radību, kas sargāja Plutona/Hades pazemes ūdeņus.
Hidra joprojām tiek regulāri novērota ar lieliem teleskopiem, un nākotnē gaidāmi vēl precīzāki datu uzlabojumi par tās rotāciju, virsmas sastāvu un ģeoloģisko vēsturi.
Hidras atklājumu attēli.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Hydra?
A: Hidra ir tālākais Plutona mēness.
J: Kas atklāja Hidru?
A: Hidru 2005. gada jūnijā atrada Habaļa kosmiskā teleskopa Plutona pavadoņa meklēšanas komanda, kuras sastāvā ir Hals A. Vīvers (Hal A. Weaver), Alans Šterns (Alan Stern), Makss J. Mičlers (Max J. Mutchler), Endrjū J. Stefls (Andrew J. Steffl), Marks V. Buijs (Marc W. Buie), Viljams J. Merlins (William J. Merline), Džons R. Spensers (John R. Spencer), Eliots F. Jangs (Eliot F. Young) un Leslijs A. Jangs.
Jautājums: Cik tālu no Plutona riņķo Hidra?
A: Hidra riņķo ap sistēmas barycentru tajā pašā plaknē, kurā riņķo Harons un Nikss, aptuveni 65 000 km attālumā no Plutona.
J: Kāds ir Hidras izmērs?
A: Hidras izmērs nav tieši izmērīts, bet, pamatojoties uz tās spožumu, aprēķini liecina, ka tās diametrs ir 61 km, ja tās atstarošanas koeficients ir līdzīgs Harona 35 %, un aptuveni 167 km, ja tās atstarošanas koeficients ir 4 % kā tumšākajiem Kuipera jostas objektiem (KBO).
J: Kādas krāsas ir Hydra?
A: Šķiet, ka Hydra ir pelēka, tāpat kā Charons un Nikss, lai gan Plutons ir sarkanīgs.
J: Kad tika paziņots, ka "New Horizons" misija apmeklēs gan Plutonu, gan Hidru?
A: Tika paziņots, ka New Horizons misija apmeklēs gan Plutonu, gan Hidru 2015. gadā, kad tās tika atklātas 2005. gada oktobrī pēc 2002. gadā veikto iepriekšējo novērojumu apstiprinājuma.
J:Kāds vārds tika dots šim mēnesim? A:Šim mēnesim tika dots nosaukums "Hidra", kas tika nosaukts "Hidras" vārdā - briesmoņa vārdā, kurš sargāja Hades pazemes ūdeņus grieķu-romiešu mitoloģijā, un par to tika paziņots 2006. gada 21. jūnijā IAU apkārtrakstā 8723 kopā ar oficiālo nosaukumu "Plutons III".
