پلوتو
پلوتو از نظر بزرگی پس از اریس، دومین سیاره کوتوله منظومه خورشیدی است که از هنگام کشف در سال ۱۹۳۰ تا ۲۴ اوت ۲۰۰۶ نهمین سیاره سامانه خورشیدی بود. اما اکنون بنا بر تعریف نوین اتحادیه بین‌المللی اخترشناسی یک سیاره کوتوله و همچنین به عنوان نمونهٔ نخست از رده جدید اجرام فرانپتونی به شمار می‌رود.
«پلوتو» گویش زبان انگلیسی است و در زبان فرانسه به آن «پلوتون» می‌گویند.
پلوتو در افسانه‌های روم باستان نام خدای زیرزمینی بوده‌است. این نام‌گذاری به دلیل فاصله بسیار دور این جرم آسمانی از خورشید صورت پذیرفته‌است.
پلوتو بزرگترین جسم فضایی در منظومهٔ خورشیدی ما است که ماموریت‌های فضایی از سوی زمین هنوز به آن نرسیده‌اند.
مدار پلوتو
مدار پلوتو برخلاف مدار زمین و هفت سیاره دیگر شبیه به یک مدار دایره‌ای نیست بلکه این مدار یک بیضی با خروج از مرکز محسوسی است و گردش مداری آن ۲۴۸ سال زمینی طول می‌کشد.
کشیدگی مدار پلوتو بسیار زیاد و غیرعادی است به طوری که مدار آن با مدار نپتون، آخرین سیاره سامانه خورشیدی در دو نقطه تقاطع دارد. فاصله پلوتو از خورشید در اوج مداری خود ۴۹ واحد نجومی است یعنی حدود ۵۰ برابر بیشتر از فاصله زمین نسبت به خورشید است. پلوتو در حضیض خود تنها ۲۹ واحد نجومی از خورشید فاصله دارد.
مدار پلوتو با دایرهالبروج بیش از ۱۷ درجه زاویه انحراف دارد و این بدان معنی است که این سیاره کوتوله نیمی از مسیر خود را بالای صفحه گردش زمین به دور خورشید و نیمی دیگر را پایین این صفحه طی می‌کند.
یک سال پلوتویی به اندازه ۲۴۸ سال زمینی طول می‌کشد و پلوتو که به صورت طبیعی بعد از نپتون قرار دارد، در ۲۰ سال از این ۲۴۸ سال از مدار نپتون رد شده و به فاصله کمتری از خورشید نسبت به نپتون می‌رسد. آخرین باری که این اتفاق روی داد ۲۱ ژانویه ۱۹۷۹ بود که پلوتو مدار نپتون را قطع و وارد منطقه داخلی هشتمین سیاره سامانه خورشیدی شد و تا ۱۱ام فوریه ۱۹۹۹ که مجددا مدار نپتون را به قصد خارج قطع کرد در فاصله‌ای نزدیک‌تر به خورشید قرار داشت. بشر برای تجربه دوباره این رویداد باید تا سپتامبر ۲۲۲۶ صبر نماید.
با توجه به عادی نبودن گردش مداری پلوتو ممکن است انتظار برخورد این سیاره با نپتون برود اما زاویه میل و تناسب مداری ۳:۲ که بین این دو وجود دارد برخورد آنها ناممکن است.
قمرهای پلوتو
تا سال ۲۰۰۵ که بررسی تصاویر دریافتی از تلسکوپ فضایی هابل باعث کشف دو قمر جدید برای پلوتو گردید، تصور می‌رفت که شارون تنها قمر پلوتو است. قمرهای جدید که در ابتدا S/2005 P1 و S/2005 P2 نامیده می‌شدند بعداً به نام‌های نیکس و هیدرا تغییر نام دادند. این دو قمر جدید بسیار کوچک بوده و تخمین زده می‌شود که قطری برابر با ۵۰ تا ۶۰ کیلومتر داشته باشند.
شارون بیشتر شبیه یک جفت برای پلوتو است تا یک قمر. از این رو به آنها سامانه «پلوتو-شارون» نیز می‌گویند.
سیاره کوتوله پلوتو پیش از این دارای چهار قمر به نام های شارون، نیکس، هیدرا و P4 بود و محققان ناسا روز چهارشنبه یازدهم جولای (بیست و یکم تیرماه) رسما از کشف پنجمین قمر آن به نام S\2012 (134340) 1 یا P5 خبر دادند.
قمر P5 با استفاده از تصاویر تهیه شده توسط تلسکوپ فضایی هابل طی ماه های ژوئن و جولای کشف شده است. این قمر جدید درست یکسال پس از کشف قمر P4 شناسایی شده و با وجود شباهت ظاهری به P4 از آن کوچکتر است.
نحوه کشف
در سال ۱۸۹۴ در آریزونای آمریکا اخترشناسی به نام پرسیوال لاول، رصدخانه لاول را بنا نهاد و در آن جست وجو برای یافتن سیاره جدید آغاز کرد. او محل پلوتو را بامحاسبه اثر جاذبه اش بر روی نپتون و اورانوس پیدا کرد ولی بدون یافتن سیاره جدید در سال ۱۹۱۶ درگذشت. جوانی با نام کلاید تومباو که در رصدخانه لاول کار می‌کرد جستجو برای یافتن این سیاره را ادامه داد. تومباو در ۱۸ فوریه ۱۹۳۰ با مقایسه دو عکس متوجه تغییر مکان منبع نوری در این دو عکس شد که همان سیاره پلوتو بود. سیاره جدید که به یاد خدای مرگ رومیان باستان، پلوتو نامیده شد. البته دو حرف اول پرسیوال لاول نیز به افتخار وی آغازگر نام سیاره پلوتو می‌باشند.
در سال ۱۹۶۹، ستاره‌شناسان نخستین تصاویر دقیق از سطح پلوتو را منتشر کردند. این تصاویر که توسط تلسکوپ فضایی هابل تهیه شده بود، ۱۲ منطقه تیره و روشن را در سطح پلوتو نشان می‌داد. در سال ۱۹۷۸، ستاره‌شناسان رصدخانه نیوال (Naval) در آریزونا موفق به کشف قمر پلوتو یعنی شارون شدند. قطر این قمر ۱۲۱۰ کیلومتر است. مناطق روشن، که شامل کلاهک‌ها قطبی هستند، احتمالا نیتروژن یخ‌زده می‌باشند. مناطق تیره نیز به طور حتم متان منجمد است که به دلیل پرتوهای فرابنفش خورشیدی دچار تغییرات شیمیایی شده‌است. در سال ۲۰۰۵، یک گروه از ستاره‌شناسان که به بررسی تصاویر هابل می‌پرداختند، دو قمر ناشناخته پلوتو را کشف کردند. این ماه‌ها که بعدها نیکس و هیدرا نامیده شدند، قطری حدود ۱۶۰کیلومتر دارند و در خارج از مدار شارون قرار گرفته‌اند.
ساختار درونی
رصدهای تلسکوپ فضایی هابل چگالی پلوتو را بین ۱٫۸ تا ۲٫۱ گرم بر سانتی متر مکعب تخمین زد. احتمالا ساختار درونی آن ۵۰ تا ۷۰ درصد از سنگ و ۳۰ تا ۵۰ درصد از یخ تشکیل شده‌است، قطر هسته آن ۱۷۰۰ کیلومتر (۷۰ درصد قطر کل سیاره) برآورد شده‌است که باعث گرمای سطوح بالایی سیاره و ایجاد اقیانوسی از آب مایع در ۱۰۰ تا ۱۸۰ کیلومتری بالای هسته می‌شود. جرم پلوتو برابر با ۰٫۲۴ درصد کره زمین و ابعاد بزرگترین قمر آن یعنی شارون ۷۰ درصد قطر پلوتو است.
۱. نیتروژن یخ‌زده
۲. یخاب
۳. سنگ
کاوش های رباتیک
تا به امروز هیچ کاوشگر فضایی پلوتو را ملاقات نکرده‌است و یا حتی از نزدیکی آن نیز گذر نکرده‌است. تنها ساخته‌های زمینی که تا به حال به اندازه پلوتو از ما دور شده‌اند کاوشگرهای ویجر ۱ و ویجر ۲ بودند. در زمانی که این دو کاوشگر از محدوده مدار این سیاره کوتوله عبور می‌کردند، پلوتو در جایی بسیار دورتر از منطقه گذر روی مدار خود قرار داشت.
اما سرانجام در سال ۲۰۰۶ سازمان فضایی ایالات متحده، ناسا، کاوشگری را به مقصد پلوتو به فضا ارسال نمود. این کاوشگر فضایی که نیوهورایزنز (افق‌های نو) نامیده می‌شود، قرار است ویژگی‌های سیاره‌شناختی پلوتو و ماه‌های آن را بررسی و داده‌برداری نماید. اما سفر طولانی این فضاپیما قرار نیست با رسیدن به پلوتو پایان یابد بلکه برپایه برنامه‌ریزی‌های انجام شده کاوشگر فضایی افق‌های نو پس از گذر از کنار پلوتو به سراغ کمربند کویپر خواهد رفت تا دست کم با یکی از اجرام این کمربند نیز ملاقات کند. امید می‌رود این کاوشگر در تابستان سال ۲۰۱۵ (تیر ماه ۱۳۹۴ خورشیدی)به پلوتو برسد.
