Ceres (planeta nan)

(1) Ceres és el més petit dels planetes nans, encara que fins a la reunió de la Unió Astronòmica Internacional el 24 d'agost de 2006, era considerat el major asteroide descobert per l'home. Va ser descobert l'1 de gener de 1801 per Giuseppe Piazzi i rep el seu nom en honor a la deessa romana Ceres.

Aquest planeta nan conté aproximadament la tercera part de la massa total del cinturó d'asteroides, sent el més gran de tots els cossos d'aquest grup.

Descobriment

Fitxer:Piazzi Cerere.jpg

Llibre de Piazzi titulat "Della scoperta del nuovo pianeta Cerere Ferdinandea", en el qual anuncia el descobriment

La idea que un fred planeta desconegut existís entre les òrbites de Mart i Júpiter va ser suggerida per Johann Elert Bode en 1768. Les seves consideracions es basaven en la Llei de Titius-Bode, una teoria proposada per Johann Daniel Titius en 1766. D'acord amb aquesta llei la distància al Sol d'aquest planeta era d'uns 2,8 UA. El descobriment per William Herschel de Urà en 1781 va incrementar la creença en la llei de Titius-Bode. Al congrés astronòmic que va tenir lloc en Gotha, Alemanya, en 1796, el francès Joseph Lalande va recomanar la seva recerca. Entre cinc grups d'astrònoms es van repartir el zodíac en la recerca del cinquè planeta i en 1800, vint-i-quatre astrònoms experts, van combinar els seus esforços i van començar una recerca metòdica del planeta proposat. El projecte va ser encapçalat per Franz Xaver von Zach. Si ben no van trobar a Ceres, sí que van descobrir grans asteroides.

Finalment, Ceres va ser descobert el 1 de gener de 1801 des d'un observatori a Palerm (Itàlia) per Giuseppe Piazzi (1746-1826), sacerdot catòlic i educador, mentre treballava en la compilació d'un catàleg estel·lar. El dia 3 de gener el cos s'havia desplaçat un terç de lluna cap a l'oest. Fins al 24 de gener no va publicar el seu descobriment creient que es tractava d'un cometa.

L'objecte va ser cautamente anunciat pel seu descobridor en un primer moment com un cometa sense nebulositat més que com un nou planeta.

Carl Friedrich Gauss, que va arribar a ser un gran matemàtic, va inventar ex profeso per Ceres un procediment de càlcul de l'òrbita amb tal d'aprofitar les poques dades que es tenia d'ella aconseguits per Piazzi. Una vegada calculada, va resultar un cos orbitante entre Mart i Júpiter.

Si ben Ceres va ser considerat massa petit per ser un veritable planeta i les primeres mesures presentaven un diàmetre de 480 km, va romandre llistat com un planeta en llibres i taules astronòmiques per més de mig segle, aproximadament fins a la dècada de 1850, abans que es trobessin molts altres objectes similars a la mateixa regió espacial.^[3] Ceres i aquest grup de cossos van ser denominats cinturó d'asteroides. Molts científics van imaginar que serien els vestigis finals d'un antic planeta destruït, si ben actualment es creu que el cinturó és un planeta en construcció i que mai va completar la seva formació.

Fitxer:Ceres Earth Moon Comparison.png

Comparació de Ceres, la Terra i la Lluna.

Nom

Piazzi ho va batejar com Ceres Ferdinandea per Ceres, la deessa romana de les plantes i l'amor maternal i patrona de Sicília, i pel rei Fernando IV de Nàpols i Sicília, patró de la seva obra. El cognom Ferdinandea es va eliminar posteriorment per raons polítiques. A Alemanya per un curt temps va ser anomenat Hera i a Grècia és anomenat Deméter que és la deessa grega equivalent a Ceres.

Característiques físiques

Estructura de Ceres.

Té un diàmetre de 960 × 932 km i una superfície de 2.800.000 km², trobant-se situat en el cinturó d'asteroides entre Mart i Júpiter. No obstant això, se sap que el cinturó de Kuiper conté objectes majors, com Ixión, Quaoar, (90482) Orcus, Eris, Plutó, Makemake, Haumea, Caront i possiblement Sedna (encara que molts astrònoms opinen que Sedna és realment un objecte del Núvol d'Oort).

Amb una massa de 8,7×10²⁰ kg, Ceres comprèn gairebé un terç de la massa total benvolguda (2,3×10²¹ kg) dels asteroides del Sistema Solar. Hi ha alguns indicis que la seva superfície és càlida i que podria tenir una feble atmosfera i gebre.

En el passat, Ceres era considerat com el major d'una família d'asteroides (un grup d'elements orbitales similars). Però estudis avançats han mostrat que Ceres té unes propietats espectrals diferents de les dels altres membres de la família, i ara aquest grup és denominat com a família Gefion, nomenat pel que fa a l'asteroide (1272) Gefion, sent Ceres un accidental company sense un origen en comú.

Òrbita

Òrbita de Ceres.

Ceres segueix una òrbita entre Mart i Júpiter, enmig del cinturó d'asteroides, amb un període de 4,6 anys. L'òrbita està moderadament inclinada (i=10.6° comparada amb els 7° de Mercuri i els 17° de Plutó) i moderadament excèntrica (i=0.08º comparada amb els 0.09º de Mart).

La imatge de la dreta il·lustra les òrbites de Ceres (blava) i les d'altres planetes (blanc/blau). Els segments de les òrbites per sota de la eclíptica estan en colors foscos, i el signe (+) en taronja situa al Sol. El diagrama superior esquerre és una vista polar que mostra la localització de Ceres entre Mart i Júpiter. El diagrama superior dret és una propera demostració de les localitzacions del perihelio (q) i del afelio (Q) de Ceres i Mart. El perihelio de Mart està en oposició al Sol des del de Ceres i de molts dels grans asteroides del cinturó d'asteroides, incloent a (2) Pal·las i (10) Higia. El diagrama inferior és una vista en perspectiva mostrant la inclinació de l'òrbita de Ceres comparada amb les de Mart i Júpiter.

Observació de Ceres

Rotació de Ceres observada pel telescopi espacial Hubble.

Una ocultació d'un estel per Ceres va ser observada a Mèxic, Florida i al llarg del Carib el 13 de novembre de 1984: amb això es va poder fitar la grandària màxima i determinar, d'una manera basta, la forma del mateix (pràcticament esfèric).

En 2001, el telescopi espacial Hubble va fotografiar Ceres. Les imatges són de baixa resolució, però confirmen que és esfèric i mostren un punt fosc en la seva superfície, que és probablement un cràter. Va ser sobrenomenat "Piazzi" pel descobridor de Ceres.

Ceres va ser visible a la fi de 2002 usant prismàtics.

Més recentment, Ceres va ser estudiat amb el telescopi Keck. Usant òptica adaptativa, es va aconseguir una resolució de 50 km/píxel, sobrepassant els resultats de l'Hubble. El Keck va ser capaç de distingir dos trets grans de albedo fosc, probablement cràterés de impacte. El major té una regió central més brillant. "Piazzi" no era visible en les imatges del Keck.

La NASA ha llançat una missió anomenada Dawn (en anglès, clarejar) per visitar Ceres i l'asteroide (4) Vesta. Va ser llançada el 27 de setembre de 2007. Entrarà en l'òrbita de Vesta en 2011, i ho observarà durant sis mesos. Llavors sortirà i al cap de tres anys, en 2015 arribarà a Ceres.

Curiositats

El símbol astronòmic de Ceres és una falç, (), similar al símbol de Venus (). Existeixen nombroses variants del símbol de Ceres, incloent Fitxer:Ceres 1.svg, i Fitxer:1 Ceres (3).png.

L'element químic ceri (nombre atòmic 58) va ser descobert en 1803 i va prendre el seu nom del planeta nan, que s'hi havia oposat dos anys abans.

Com a curiositat històrica, el conegut filòsof alemany Hegel "va demostrar" en la seva tesi doctoral que el Sistema Solar només podia tenir set planetes, la qual cosa cap a impossible l'existència de Ceres. La defensa de la tesi va tenir lloc varis mesos després del descobriment de el "planeta nan".