ดาวพลูโต
ดาวพลูโต (อังกฤษ: Pluto; ดัชนีดาวเคราะห์น้อย: 134340 พลูโต) เป็นดาวเคราะห์แคระในแถบไคเปอร์ วงแหวนของวัตถุพ้นดาวเนปจูน[8] โดยเป็นวัตถุแถบไคเปอร์ชิ้นแรกที่ถูกค้นพบ มันมีขนาดใหญ่ที่สุดและมีมวลมากที่สุดเป็นอันดับสองในบรรดาดาวเคราะห์แคระที่รู้จักในระบบสุริยะ และยังเป็นวัตถุที่มีขนาดใหญ่เป็นอันดับที่ 9 และมวลมากเป็นอันดับที่ 10 ในระบบสุริยะที่โคจรรอบดวงอาทิตย์
ดาวพลูโตเป็นวัตถุแถบไคเปอร์ที่ใหญ่ที่สุดโดยปริมาตร แต่มีมวลน้อยกว่าอีริส ซึ่งเป็นวัตถุในแถบหินกระจาย ดาวพลูโตมีลักษณะเหมือนกับวัตถุอื่น ๆ ในบริเวณเดียวกัน กล่าวคือ ประกอบไปด้วยหินและน้ำแข็งเป็นส่วนใหญ่[9] มีมวลและปริมาตรประมาณ 1 ใน 6 และ 1 ใน 3 ของดวงจันทร์ตามลำดับ วงโคจรของดาวพลูโตมีความเยื้องศูนย์กลางมาก อยู่ที่ 30 ถึง 49 หน่วยดาราศาสตร์ (4.4 – 7.4 พันล้านกิโลเมตร) จากดวงอาทิตย์ หมายความว่าเมื่อดาวพลูโตอยู่ในตำแหน่งที่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด มันจะอยู่ใกล้กว่าวงโคจรของดาวเนปจูนเสียอีก แต่เนื่องด้วยการสั่นพ้องของวงโคจร ทำให้ดาวเคราะห์ทั้งสองดวงไม่สามารถโคจรมาชนกันได้ ในปี พ.ศ. 2557 ดาวพลูโตมีระยะห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 32.6 หน่วยดาราศาสตร์ แสงจากดวงอาทิตย์ใช้เวลาประมาณ 5.5 ชั่วโมง ถึงจะไปถึงดาวพลูโตที่ระยะทางเฉลี่ย (39.5 หน่วยดาราศาสตร์)
ดาวพลูโตถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2473 โดยไคลด์ ทอมบอ และถูกจัดให้เป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 9 ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ สถานะการเป็นดาวเคราะห์ของมันเริ่มเป็นที่สงสัยเมื่อมีการค้นพบวัตถุประเภทเดียวกันจำนวนมากซึ่งถูกค้นพบในภายหลังในบริเวณแถบไคเปอร์ ความรู้ที่ว่าดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์หินขนาดใหญ่ที่เป็นน้ำแข็งเริ่มถูกคัดค้านจากนักดาราศาสตร์หลายคนที่เรียกร้องให้มีการจัดสถานะของดาวพลูโตใหม่ ในปี พ.ศ. 2548 มีการค้นพบอีริส วัตถุในแถบหินกระจาย ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าดาวพลูโต 27% ซึ่งทำให้สหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) จัดการประชุมซึ่งเกี่ยวกับการตั้ง “นิยาม” ของดาวเคราะห์ขึ้นมาครั้งแรก ในปีเดียวกัน หลังสิ้นสุดการประชุม ดาวพลูโตถูกลดสถานะให้เป็นกลุ่ม “ดาวเคราะห์แคระ”[10] แต่ยังมีนักดาราศาสตร์บางคนที่ยังคงจัดให้ดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์[11]
ดาวพลูโตมีดาวบริวารที่ทราบแล้ว 5 ดวง ได้แก่ แครอน (มีขนาดใหญ่ที่สุด โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นครึ่งหนึ่งของดาวพลูโต) สติกซ์ นิกซ์ เคอร์เบอรอส และไฮดรา[12] บางครั้งดาวพลูโตและแครอนถูกจัดเป็นระบบดาวคู่ เนื่องจากจุดศูนย์กลางมวลของวงโคจรไม่ได้อยู่ในดาวดวงใดดวงหนึ่งเฉพาะ[13] ไอเอยูยังไม่มีการให้คำนิยามของระบบดาวเคราะห์แคระคู่อย่างเป็นทางการ และแครอนกลายเป็นดาวบริวารของดาวพลูโตอย่างเป็นทางการแล้ว[14] ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2559 นักดาราศาสตร์ประกาศว่าบริเวณสีน้ำตาลแดงที่ขั้วโลกของแครอนนั้น มีองค์ประกอบของโทลีน สารประกอบอินทรีย์ขนาดใหญ่ที่อาจเป็นต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต และผลิตได้จากมีเทน ไนโตรเจน และแก๊สที่เกี่ยวข้องซึ่งปล่อยออกมาจากชั้นบรรยากาศของดาวพลูโต และเคลื่อนที่เป็นระยะทางกว่า 19,000 กิโลเมตร รอบดาวบริวาร[15]
ในวันที่ 14 กรกฎาคม พ.ศ. 2558 ยานอวกาศนิวฮอไรซันส์กลายเป็นยานอวกาศลำแรกที่บินผ่านดาวพลูโตสำเร็จ[16][17][18]ระหว่างเส้นทางนิวฮอไรซันส์ก็ได้เก็บข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับดาวพลูโตและดาวบริวารของมันไปด้วย
การค้นพบ
ในช่วงคริสต์ทศวรรษที่ 1840 อูร์แบ็ง เลอ แวรีเย ได้ใช้กลศาสตร์แบบฉบับเพื่อทำนายตำแหน่งของดาวเนปจูน ซึ่งในขณะนั้นยังไม่ถูกค้นพบ หลังจากที่พบว่าดาวยูเรนัสมีวงโคจรที่ไม่ตรงกับการคำนวณ[22] การสำรวจดาวเนปจูนในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 ได้นำพาให้นักดาราศาสตร์คาดเดากันว่าเหตุที่วงโคจรของดาวยูเรนัสคลาดเคลื่อนเนื่องด้วยแรงดึงดูดของดาวเคราะห์อีกดวงหนึ่งซึ่งถัดจากดาวเนปจูนออกไป
ในปี พ.ศ. 2449 เปอร์ซิวัล โลเวลล์ เศรษฐีนครบอสตัน ผู้ซึ่งก่อตั้งหอดูดาวโลเวลล์ ในแฟลกสแตฟฟ์ รัฐแอริโซนา ในปี พ.ศ. 2437 ได้เริ่มภารกิจการค้นหาดาวเคราะห์ดวงที่เก้า เขาได้ให้ชื่อไว้ว่า “ดาวเคราะห์ X”[23] ในปี พ.ศ. 2452 โลเวลล์และวิลเลียม เอช. พิกเกอร์ริง ได้เสนอพิกัดดาราศาสตร์ที่เป็นไปได้ของดาวเคราะห์นี้[24] โลเวลล์และทางหอดูดาวของเขายังคงดำเนินการค้นหาต่อไป จนกระทั่งโลเวลล์เสียชีวิตในปี พ.ศ. 2459 แต่ก็ไม่ได้ทำให้การค้นหาหยุดชะงักลง ก่อนการเสียชีวิตของโลเวลล์ คณะสำรวจของเขาก็ได้ถ่ายภาพเบลอของดาวพลูโตสองภาพ ภาพแรกถ่ายเมื่อวันที่ 19 มีนาคม และอีกภาพถ่ายเมื่อวันที่ 7 เมษายน พ.ศ. 2458 แต่พวกเขาก็ไม่ได้ยอมรับในสิ่งที่พวกเขาพบ[24][25] นอกจากนั้นยังมีการสำรวจ 14 ครั้งก่อนการค้นพบ โดยครั้งเก่าแก่ที่สุดมีขึ้นที่หอดูดาวเยอร์เกส เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม พ.ศ. 2452[26]
เนื่องจากการต่อสู้ทางกฎหมายของคอนสแตนซ์ โลเวลล์ ภรรยาหม่ายของเพอร์ซิวัล ผู้ที่พยายามนำส่วนได้กว่าหนึ่งล้านดอลลาร์ของหอดูดาวไปใช้เพื่อประโยชน์ส่วนตัว ทำให้การค้นหาดาวเคราะห์ X หยุดชะงัก จนกระทั่ง พ.ศ. 2472[27] เมื่อ เวสโต เมลวิน สลิเฟอร์ ได้ยื่นภารกิจการค้นหาดาวเคราะห์ X ให้กับ ไคลด์ ทอมบอ ซึ่งในขณะนั้นอายุได้ 23 ปี ผู้ที่ซึ่งมาถึงหอดูดาวโลเวลล์ หลังจากที่สลิเฟอร์สนใจในในตัวอย่างของภาพวาดทางดาราศาสตร์ของเขา[27]
หน้าที่ของทอมบอคือการถ่ายภาพท้องฟ้ายามกลางคืนเป็นจำนวนหลายสิบภาพ แล้ววิเคราะห์แต่ละภาพว่ามีวัตถุใดในภาพเหล่านั้นที่เปลี่ยนตำแหน่ง โดยใช้ตัวเปรียบเทียบ เขาได้สลับภาพ 14 ภาพไปมา เพื่อสร้างการเคลื่อนที่เสมือนของวัตถุใดๆที่เปลี่ยนตำแหน่งหรือปรากฏขึ้นระหว่างภาพถ่าย ในวันที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2473 ซึ่งการสำรวจล่วงเลยไปเกือบปีแล้ว ทอมบอค้นพบวัตถุชื้นหนึ่งที่เปลี่ยนตำแหน่งจากภาพถ่ายของวันที่ 23 และ 29 มกราคมของปีนั้น และได้ภาพคุณภาพต่ำที่ถ่ายเมื่อวันที่ 21 มกราคม เป็นตัวช่วยยืนยันการเคลื่อนที่นี้[28] หลังจากที่ทางหอดูดาวได้ตรวจสอบภาพถ่ายว่าถูกต้องแล้ว ข่าวของการค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ก็ถูกประกาศออกไปทางโทรเลขของหอดูดาวฮาร์วาร์ดคอลเลจ ในวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2473[24]
