Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Kiedy 18 lutego 1930 roku Clyde Tombaugh zauważył na zdjęciach duży obiekt znajdujący się na obrzeżach naszego Układu Słonecznego, wydawało się, że wszystko pasuje. Od lat astronomowie zakładali, że za Neptunem istnieje jeszcze jedna planeta. Percival Lowell, astronom-amator, jeszcze pod koniec XIX wieku przedstawił koncepcję, która zaburzenia w ruchach Neptuna tłumaczyła grawitacją kolejnej, dziewiątej planety w Układzie Słonecznym. Hipotetyczna planeta Lowella, nazwana Planetą X, miała spory oddźwięk w świecie naukowym i nie tylko – do dziś pisarze i pseudonaukowcy pokroju Ericha von Dänikena snują teorie na temat niezwykłej tajemniczej planety. Planeta X świetnie zadomowiła się też w kulturze popularnej za sprawą komiksów Marvela.

Postać Lowella mocno odbiła się w świecie astronomii jeszcze z dwóch powodów – jego koncepcji istnienia kanałów na Marsie, a z racji tego, że jako bogaty przedsiębiorca ufundował wspaniałe obserwatorium astronomiczne we Flagstaff w amerykańskim stanie Arizona. Tak się złożyło, że Tombaugh w 1930 pracował właśnie w obserwatorium ufundowanym przez Lowella. Kiedy więc odkrył, jak się wtedy zdawało, kolejna planetę, o mały włos a nie została by nazwana imieniem wdowy po fundatorze, Constance. Ostatecznie jednak padło na rzymskiego boga, Plutona.

Minęło sporo czasu zanim ta spójna historia zaczęła się sypać. W 1989 roku sonda Voyager 2, przelatując obok Neptuna, wykonała dokładne zdjęcia i pomiary pola magnetycznego planety. Dzięki temu ustalono, że masa planety jest o 0,5 procenta mniejsza od tej, na podstawie której Lowell budował swoją teorię. Okazało się, że nie ma żadnych zaburzeń i istnienie kolejnej planety wcale nie jest konieczne. To nieco uspokoiło tych astronomów, którzy od pewnego czasu podejrzewali, że Pluton jest znacznie mniejszy niż wcześniej zakładano.

Obliczenia Lowella hipotetycznej planecie przyznawały wielkość mniej więcej 7-krotności Ziemi. Po odkryciu Plutona te szacunki zmienił się mniej więcej do wielkości podobnej naszej planecie. Już w 1948 roku wielkość tę obniżono 10-krotnie. Dla ustalenia poprawnej wielkości kluczowe było jednak odkrycie tego, że wszystkie dotychczasowe obliczenia i obserwacje dotyczą nie jednego, ale dwóch obiektów – Plutona i jego księżyca Charona (dziś wiemy, że księżyców Pluton ma w sumie 5) – i oddziaływania między nimi. Od tego czasu szacunki wydają się już poprawne i oscylują wokół 0,015-0,02 masy Ziemi.

Nowe obliczenia pokazały, że Pluton nie tylko nie równa się wielkości żadnej z planet, ale jest mniejszy od wielu naturalnych satelitów, w tym ziemskiego Księżyca. Na dodatek, od lat 90-tych podkreśla się jego podobieństwo do innych obiektów, zbliżonych do niego wielością i także krążących po transneptunowym pasie planetoid. Choć Pluton pozostaje największy z nich (niewiele mniejsza i nieco masywniejsza jest odkryta w 2005 roku Eris), to zdecydowanie stracił na wadze jako obiekt planetarny.

24 sierpnia 2006 roku Zgromadzenie Generalne Międzynarodowej Unii Astronomicznej dopełniło żywota Plutona jako planety. Od tego dnia Pluton, Ceres, Eris, Haumea i Makemake nazywane są planetami karłowatymi, czyli obiektami pomiędzy planetami a planetoidami. Bycie „pomiędzy” oczywiście to nie wszystko. Żeby zyskać taki status, obiekt musi spełniać kilka istotnych warunków. Przede wszystkim musi krążyć wokół Słońca (lub innej gwiazdy), a nie być satelitą innej planety – dlatego większe od Plutona księżyce Ziemi czy Jowisza nie są planetami karłowatymi. Poza tym musi mieć masę na tyle dużą, żeby ukształtować się w hydrostatyczny, prawie kulisty kształt. Nie może być jednak zbyt duża – jeśli zdominuje inne obiekty w swojej okolicy i podporządkuje je sobie, zaczniemy ją nazywać planetą. Póki co jednak w pasie planetoid nie widać wystarczająco wyraźnego lidera i możemy być spokojni na kilka następnych milionów lat.