Felfedezése

Az Eris, hivatalos jelöléssel „136199 Eris” a legnagyobb ismert törpebolygó Naprendszerünkben, valamint tömegében a kilencedik legnagyobb, Nap körül keringő égitest, 2005 januárjában fedezték fel a Palomar Obszervatóriumban. Ideiglenesen a „2003 UB313” számozást kapta, mivel első fotói 2003-ban készültek, majd később a „Xena” becenevet.

Felfedezése jóval többet jelentett magának a törpebolygónak a felfedezésénél, mivel valóságos kognitív disszonanciát váltott ki. Miután bebizonyosodott, hogy az Eris nagyobb, mint az akkor még bolygónak vélt Pluto, a csillagászok ezért a Naprendszer tizedik bolygójának tartották. További, hasonló objektum felfedezése indította arra a Nemzetközi Csillagászati Uniót (IAU), hogy először határozza meg a bolygó fogalmát. Az 2006-ban elfogadott új definíció szerint az Eris törpebolygó, miként például a Pluto, a Ceres, és a Haumea is.

Jellemzői

2010-ben elhaladt egy 17 magnitúdós csillag előtt, és ez lehetőséget adott arra, hogy meghatározzák a méretét. 2326 kilométeres átmérőjével ugyan kissé elmarad a Pluto mögött (2376 km), de tömege nagyobb annál. Eris tömege 1,65×1022 kilogramm, szemben a Plutoéval, ami 1,30×1022 kilogramm.

A Napot 560 év alatt kerüli meg, egy nagyon elnyúlt pályán, hiszen naptávolban 97, napközelben 36 csillagászati egység távolságban van Napunktól (egy csillagászati egység nem más, mint az átlagos Nap-Föld távolság, 149.597.870 kilométer). Pályája rendkívül „ferde”, a Naprendszer síkjával 44 fokos szöget zár be.

Az Eris pályája és elhelyezkedése a felfedezésekor (https://theskylive.com/)

Holdja

Az Eris még egy dologban különleges, mégpedig abban, hogy 2005-ben a California Institute of Technology csapata egy lézercsillagos optikai rendszerrel felfedezték a holdját is, mely a Dysnomia nevet kapta. A hold átmérője nagyjából 700 kilométer, nagyobb, mint kezdetben becsülték, és Eris átmérőjének a negyede-harmada, mintegy 37.000 kilométerre kering körülötte.

Az Eris és holdja, a Dysnomia a NASA Hubble Űrteleszkópjával (Wikipedia)

Fantáziakép Erisről és Dysnomiáról (A szerző saját munkája)

Az Eris jelenleg mintegy 95,89 csillagászati egységre van tőlünk, ami több mint 14 milliárd kilométernek felel meg. A Nap fénye 13 órát halad, míg eléri a törpebolygót. Az Eris jelenleg a Halak és a Cet csillagkép között található az égbolton.

Az Eris jelenlegi helyzete az égbolton (https://theskylive.com/)

Besorolása

Eris a „Neptunuszon túli objektumok” (Trans Neptunian Object=TNO) közé tartozik. Ezek olyan Neptunusz pályáján túl keringő égitestek, melyek pályájának egyes részei lehetnek akár a Neptunusz pályáján belül is. Ezen csoporton belül az úgynevezett „Szórt korong” (Scattered Disc) alcsoporthoz tartozik, melyek tagjai a Kuiper-övből távolabbi és szokatlan pályákra „szóródtak” a Neptunusszal való gravitációs kölcsönhatások következtében. Ezen objektumok belső elhelyezkedése a Kuiper-övben 30 csillagászati egység, de sokuk pályája akár 1000 csillagászati egységre is elnyúlhat.

Összetétele, felépítése

A 2010-es csillagfedés, okkultáció segítségével sikerült pontosan meghatározni Eris méreteit. Átmérője kicsit kisebb, mint a Plutoé, de Eris tömege nagyobb. A mért geometriai albedója magas, 0,96. Tömege nagyon pontosan kiszámítható. A Dysnomia keringési idejének segítségével tudjuk, hogy harmadával nagyobb tömegű, mint a Pluto. A 2011-es csillagfedés eredmények alapján pedig az Eris sűrűsége 2,52±0,07 g/cm3, tehát lényegesen sűrűbb, mint a Plutoé, ezért összetétele főleg sziklás anyag, és jóval kevesebb jég.

Bizonyos elemek radioaktív bomlása miatt keletkező hő, valamint a Dysnomia hold által keltett árapály egyaránt hozzájárulnak egy felszín alatti óceán létezéséhez a köpeny és a mag határán.

Földünk, a Hold, és az Eris méretei (Wikipedia)

Felszíne

A Pluto és a Triton kissé vöröses felszínétől eltérően az Eris felszíne szinte fehérnek és egyenletesnek tűnik. A Plútó vöröses színét a felszínén lévő tholin-lerakódások okozzák, és ahol ezek a lerakódások elsötétítik a felszínt, az alacsonyabb albedó magasabb hőmérséklethez és a metánlerakódások elpárolgásához vezet. Ezzel szemben az Eris elég messze van a Naptól ahhoz, hogy a metán még ott is lecsapódhasson a felszínére, ahol az albedó alacsony, minden vörös tholin-lerakódást elfedve.

Ez a metánszublimációs és kondenzációs körforgás sima, lapos felszínformákat hozhat létre az Erisen. A James Webb űrtávcső spektroszkópiai megfigyelései is alátámasztják azt, hogy az Eris felszíne folyamatosan frissül, mivel az Eris felszínén nem észleltek jeleket a metán kozmikus sugárzás miatt lebomlott melléktermékének, az etánnak.

Eris elnyúlt pályája miatt a felszíni hőmérséklete körülbelül -243,2 és -217,2 °C között mozoghat. Annak ellenére, hogy az Eris akár háromszor távolabb is lehet a Naptól, mint a Pluto, elég közel jut Napunkhoz annyira, hogy a felszínen lévő jegek némelyike eléggé felmelegedjen, és ritka légkört hozzon létre. Mivel a metán és a nitrogén egyaránt erősen illékony, jelenlétük vagy azt mutatja, hogy az Eris mindig is a Naprendszer távoli vidékein lakott, ahol elég hideg van a metán és a nitrogénjég fennmaradásához, vagy, hogy az égitestnek van belső forrása pótolja a légköréből kiszabaduló gázt. A jelek szerint tehát felszínének 50%-át tiszta metánjég borítja, míg a felület többi részét metán, nitrogén és vízjég, valamint tholin keveréke alkotja.

Tengely körüli forgása

Eris fényessége nagyon csekély ingadozást mutat egyenletes felszíne miatt, ami megnehezíti tengelykörüli forgási periódusának pontos mérését. Mégis, annyi bizonyos, hogy Eris és Dysnomia tengely körüli forgása kötött, vagyis mindkét égitest ugyanazt az oldalát fordítja a másik felé. Holdjának tengely körüli forgása így szinkronban van keringési periódusával, ami 15,78 földi nap. Az Eris–Dysnomia rendszer tehát a második ismert kettős szinkronforgású rendszer a Pluto és a Charon után.

Az Eris-kutatás jövője

Eris rendkívüli távolsága, valamint kis mérete megnehezíti a törpebolygó megfigyelését. Noha a közeljövőben nem várható Eris űrszondás meglátogatása, de a James Webb Űrteleszkóp kiemelten fontos megfigyelési célpontként tekint a törpebolygóra.