War Pluto jemals ein echter Planet? - Die Entdeckung und Herabstufung des Zwergplaneten Pluto | Fakten zum Einschlafen - Das Universum

0:04 Willkommen bei Fakten zum Einschlafen. Das Universum. Im Jahr 1930 entdeckte Clyde Tumboch einen schwachen Lichtpunkt jenseits von Neptun. Die Suche nach einem maßreichen neunten Planeten, den Percival Lowell berechnet hatte, schien erfolgreich zu sein. Doch was als triumphale Bestätigung einer Theorie begann, entpuppte sich über Jahrzehnte als astronomisches Missverständnis. Die Geschichte von Pluto ist eine Geschichte von Messfehlern, sich langsam auflösenden Gewissheiten und einer erstaunlichen wissenschaftlichen Korrektur. Diese Episode zeichnet den Weg nach, wie aus dem vermeintlichen massereichen Planeten ein winziges Doppelsystem wurde. Wir betrachten wie die Entdeckung des Mondes Heron im Jahr 1978 das wahre Gewicht von

1:02 Pluto offenbarte und die Berechnungen von Lowell als Illusion entlarvte. Wir folgen der Entdeckung weiterer transneptunischer Objekte, die 2006 zur offiziellen Herabstufung zum Zwergplaneten führten. Schließlich zeigt der Vorbeiflug der Raumsonde New Horizons im Jahr 2015 eine Welt. die niemand erwartet hatte, eine geologisch aktive Oberfläche mit fließenden Stickstoffgletschern, gewaltigen Wassereisbergen und einem dünnen blauen Dunst. Bei der Arbeit an dieser Episode kehrte ich immer wieder zu einer Frage zurück, wie ein einzelner wandernder Lichtpunkt eine so komplexe Geschichte über Irrtum und Erkenntnis auslösen konnte. Mich fasziniert, wie die stetige Verbesserung unserer Instrumente nicht nur unser Bild von

1:53 Pluto korrigierte, sondern auch unserer Kategorien in Frage stellte. Es ist eine beruhigende Erinnerung daran, dass in der Wissenschaft das Verstehen ein ständiger Prozess ist. Im Jahr 1930 bestätigte ein wandernder Lichtpunkt eine Theorie über einen massereichen neunten Planeten. Bis 2015 war aus eben diesem Punkt eine Welt aus Stickstoffgletschern und blauem, atmosphärischem Dunst geworden. Von der ursprünglichen Theorie hatte fast nichts die Reise überstanden. Im Winter 1930 verbrachte ein junger Mann namens Clyde Thunborg Nacht für Nacht in einer kalten Kuppel in Avizona. Er blickte nicht durch ein Okular, sondern auf Paare fotografischer Platten. Er suchte nach etwas, das sprang. Die Coupe hielt die Kälte der Hochwüste nach Mitternacht.

2:51 Der Blinkkomparator erzeugte einen sanften mechanischen Rhythmus, während er zwischen den Platten wechselte. Es war ein Herzschlag aus Metall und Glas. Thunborg beugte sich stundenlang darüber, im Vertrauen auf Geduld mehr als auf Brillanz. Nach Monaten dieser Arbeit verhielt sich ein schwacher Lichtpunkt.

3:14 Er bewegte sich langsam. Er lag jenseits von Neptun. Er befand sich genau dort, wo Percival Lowell einen massereichen neunten Planeten vorhergesagt hatte. Für Tom Bell, für Lowells Nachfolger, für die Zeitungen, die die Geschichte um die Welt truben, war dies Planet X. Es war eine Welt mit der siebenfachen Masse der Erde. Sie war groß genug, um an den Bahnen von Uranus und Neptun zu ziehen. Sie war groß genug, um ein richtiger Planet zu sein. Die Mathematik hatte ihn vorhergesagt.

3:54 Die Platten hatten ihn bestätigt. Die Deutung fühlte sich unausweichlich an. Doch das Objekt selbst bot keine Oberfläche, die sich lesen ließ. Keine Scheibe war aufzulösen. Keine Strukturen. Nur ein blasser Punkt, leicht rötlich, der vor den Sternen entlang wanderte. Alles andere musste aus seiner Bewegung erschlossen werden und aus der Gravitationsgeschichte, die man ihm zuschrieb.

4:25 Seine Größe, seine Masse, seine Natur. Über Jahrzehnte war das alles, was man hatte. Einen Lichtpunkt und eine selbstbewusste Theorie darüber, was er bedeutete. Die Theorie ergab Sinn. Lowells Berechnungen waren ausgefeilt. Die Störungen in den Bahnen der äußeren Planeten schienen real. Und als Tungbaus einen wandernden Punkt nahe der vorhergesagten Position fand, fühlte sich die Übereinstimmung wie eine Bestätigung an.

4:59 Das Objekt war blass. Ja, aber das bedeutete nur, dass es weit entfernt war. Es war langsam, aber auch das passte zu einer fernen Welt. Die Deutung hielt zusammen, weil die Instrumente der Zeit nichts boten, was sie hätte zerreißen können. Was niemand sehen konnte, war, wie klein der Punkt wirklich war. 40 Jahre lang wanderte Pluto durch Schulbücher und die öffentliche Vorstellung als der neunte Planet. Er war ein einsamer Streuner am Rand der Dinge. Fotometer maßen sein Licht und stellten fest, dass es alle sechs, vier Tage schwankte. Das war eine Rotationsperiode, die auf eine irgendwie gezeichnete Oberfläche hindeutete, obwohl niemand sagen konnte, welche Art. In den 1970er Jahren wiesen Spektroskope Methanfrost

5:56 nach. Das war überraschend. Methan bedeutete Eis. Eis bedeutete Reflexionsvermögen. Reflexionsvermögen bedeutete, dass Pluto wahrscheinlich kleiner und heller war als angenommen, nicht größer und dunkler. Die Schätzungen begannen zu schrumpfen. Von sieben Erdmassen auf einem Bruchteil. Jede Korrektur war still, technisch in Fachzeitschriften vermerkt, aber nicht in Schlagzeilen. Der Planet löste sich in Zeitlupe auf. Er wurde mit jeder sorgfältigen Messung weniger substanziell. Doch sein Status wankte nie. Er blieb der neunte Planet, weil niemand einen Grund gefunden hatte, die Kategorie selbst zu hinterfragen. Dann, im Jahr 1978, untersuchte ein Astronom namens James Christie fotografische Platten am Laval Observatory in

6:58 Flagstaff. Das war nicht weit von dem Ort, an dem Tombaugh gearbeitet hatte. Ihm fiel etwas Merkwürdiges auf. Plutos Abbild war nicht rund. Es hatte eine Ausbuchtung, eine leichte Verlängerung, die in einem Sechs -Tage -Zyklus erschien und verschwand. Die Periode entsprach exakt Plutos Rotation. Christie erkannte, dass er kein Merkmal auf Plutos Oberfläche sah, sondern einen weiteren Körper daneben. Der Körper umkreiste Pluto so eng, dass die beiden in erdgebundenen Teleskopen miteinander verschwammen. Er hatte einen Mond gefunden. Gahorns Entdeckung veränderte alles, wenn auch nicht sofort auf die Weise, die man erwartete. Mit einem Satelliten in der Hand konnten Astronomen das System endlich defekt liegen.

7:52 Keplers Gesetze, angewandt auf Carons Bahn um Pluto, ergaben eine Masse, die in ihrer Winzigkeit fast beschämend war. Das gesamte Pluto -Charon System wog ungefähr ein 400 Stil der Erde. Nicht sieben Erdmassen. Nicht einem. Ein winziger Bruchteil von einer. Die Störungen, die Lowell berechnet hatte, die Gravitationsanomalien, die die Suche ausgelöst hatten, konnten nicht von diesem Körper verursacht worden sein. Sie waren Fehler. Es waren Artefakte unvollkommener Daten, falscher Massen für Neptun und Uranus, Beobachtungsgrenzen, die als mathematische Gewissheit verkleidet waren.

8:38 Pluto war durch Zufall nahe an Louvels vorhergesagter Position gefunden worden. Die Theorie war falsch. Die Entdeckung war real. Das Objekt war etwas völlig anderes. Die wissenschaftliche Gemeinschaft nahm das still auf. Es gab keinen dramatischen Moment der Herabstufung, keine sofortige Neuklassifizierung.

9:03 Pluto blieb aus Gewohnheit der neunte Planet, aus Trägheit, durch das Gewicht von 48 Jahren Schulbüchern und Merksprüchen. Aber das Verständnis darunter hatte sich grundlegend verschoben. Pluto war nun ein Doppelsystem. Zwei Körper, die um einen Punkt im Arm tanzten, der außerhalb von Pluto selbst lag. Und er war klein. Er war kleiner als der Erdmond. Was auch immer er war, er war nicht das, was Lowell gesucht hatte. Doch die Oberfläche blieb fast so hätselhaft wie zuvor.

9:42 Die Masse war nun bekannt. Aber kein Teleskop der Erde konnte irgendein Merkmal auf einem so fernen und so winzigen Körper auflösen. Dann, Mitte der 1980er Jahre, erkannten Astronomen, dass eine seltene Ausrichtung bevorstand. Von 1955 bis 1990 würden Pluto und Karon sich so neigen, dass jeder von der Erde aus gesehen wiederholt vor dem anderen vorbeizog. Diese gegenseitigen Bedeckungen, selten und flüchtig, boten die Chance, grobe Karten zu erstellen, bevor die Geometrie sich wieder verschob. Die Karten zeigten keine gleichförmige Kugel aus Methanis, sondern eine gefleckte Oberfläche. Es gab helle Regionen und dunkle. Es war etwas Komplexes genug, um unterschiedlich zu reflektieren, während die Welt sich drehte.

10:39 Dann, 1988, zog Pluto vor einem Stern vorbei. Astronomen, die die Bedeckung beobachteten, entdeckten eine beträchtliche Atmosphäre. Es war Stickstoffgas, das sich hunderte Kilometer über die Oberfläche erstreckte. Das war weit mehr als der dünne, vergängliche Schleier, den irgendjemand erwartet hatte. Die gefrorene, tote Welt leckte. Sie war aktiv. Sie war auf gewisse Weise lebendig. Dennoch hielt die Kategorie. Pluto war der neunte Planet, selbst als seine physische Realität immer weiter von dieser Bezeichnung forttrieb. Der eigentliche Riss kam von anderswo aus der langsamen Anhäufung von Entdeckungen, die 1922 begann. Astronomen fanden andere Körper jenseits von Neptun. Sie waren nicht so groß wie Pluto, aber eindeutig

11:40 verwandt. Sie kreisten in ähnlichen Resonanzen. Sie waren aus ähnlichen Eisen zusammengesetzt. Der Kuipergürtel, seit Jahrzehnten theoretisiert, erwies sich als real und bevölkerungsreich. Pluto war kein einsamer Ausreißer. Er war das erste bekannte Mitglied eines riesigen Schwarms. Er war das größte und hellste einer neuen Klasse von Objekten, aber nicht einzigartig. Er war nicht besonders auf die Weise, wie ein Planet es sein sollte. Im Jahr 2005 machte die Entdeckung von Eris die Spannung unerträglich. Eris war ein weiterer, ferner Körper, geringfügig massereicher als Pluto, im selben verstreuten Eich kreisend.

12:30 Wenn Pluto ein Planet war, dann musste Eris es auch sein und wahrscheinlich Dutzende weitere. Die Internationale Astronomische Union stand vor einer Wahl. Sie konnte den Planeten -Club erweitern, um potenziell hunderte neuer Mitglieder aufzunehmen. Oder sie konnte eine Linie ziehen, die Pluto ausschloss. Sie wählte die Linie. Im Jahr 2006 legt der Resolution bei 5 -3 Kriterien für den Planetenstatus fest. Ein Planet muss die Sonne umkreisen. Er muss annähernd kugelförmig sein. Und er muss seine Umgebung von anderen Körpern freigeräumt haben. Pluto scheiterte am dritten Test. Er wurde als Zwergplanet neu klassifiziert.

13:24 Das war eine Kategorie, die geschaffen wurde, um Objekte aufzunehmen, die groß genug sind, um rund zu sein, aber zu klein, um ihre Bahnen zu dominieren. Die öffentliche Reaktion war laut und emotional, aber die wissenschaftliche Logik war klar. Das Objekt hatte sich nicht verändert. Das Verständnis war schärfer geworden. Pluto war kein gescheiterter Planet. Er war nie ein Planet in dem Sinne gewesen, den Lovell sich vorgestellt hatte. Er war etwas anderes, etwas, das nun deutlicher sichtbar war. Was die Raumsonde New Horizons 2015 fand, vollendete die Verwandlung, die Charon begonnen hatte. Nach neun Jahren Flug passierte die Sonde Plutos Oberfläche in 12 .000 Kilometern Entfernung. Zum ersten Mal sahen menschliche

14:18 Augen, was erdgebundene Teleskope nie hatten auflösen können. Die Welt war atemberaubend in ihrer Komplexität. Eine weite Ebene aus Stickstoffeis, Wutnik Planitia genannt, erstreckte sich über eine Region von der Größe Texas. Das Eis war nicht statisch. Konvektionszellen brodelten unter der Oberfläche und wälzten sich langsam um. Wassereisberge ragten 11 .000 Fuß auf, so hoch wie die Rocky Mountains. Ihre Basen waren in das weichere Stickstoffeis eingebettet. Die Oberfläche war weit, über das hinaus vielfältig, was die Bedeckungskarten angedeutet hatten. Es gab tiefe Rottöne, blasse Gelbtöne, kohleschwarze Dunkelheiten. die alle unterschiedliche Zusammensetzungen und Alter nachzeichneten. Dunstschichten

15:19 hingen in der Atmosphäre. Es war photochimischer Smog, der sich weit über die Oberfläche erstreckte und blaues Licht in Streumustern einfing, die Kameras als blassen Himmel aufzeichneten. Am überraschendsten war die Geologie. Pluto sollte tot sein, seit Milliarden Jahren durchgefroren. Zu klein, um Wärme zu halten, zu isoliert, um Energie zu finden. Doch die Oberfläche zeigte Hinweise auf junge Aktivität, möglicherweise andauernde. Kryovulkanische Strukturen deuteten auf Ausbrüche eisigen Schlamms hin. Die glatten Ebenen verlangten nach einer Oberflächenerneuerung in Zeiträumen von Millionen Jahren, nicht Milliarden.

16:07 Etwas trieb das an. Vielleicht war es radiogene Wärme aus einem Gesteinskern. Vielleicht war es ein unterirdischer Ozean, der durch Ammoniak als Frostschutzmittel flüssig gehalten wurde. Vielleicht waren es Gezeitenwechselwirkungen mit Charon, die längst zur Ruhe gekommen waren, aber Restwärme hinterlassen hatten. Die gefrorene Welt war doch nicht gefroren. Sie war aktiv.

16:36 Dynamisch, geologisch, lebendig, auf eine Weise, die niemand 1930 oder 1978 oder selbst 2005 ernsthaft vorgeschlagen hatte. Die Stickstoffgletscher flossen langsam. Sie krochen um Hindernisse herum. Sie füllten Becken. Sie sublimierten in einer Jahreszeit und kondensierten in einer anderen. Die Atmosphäre wurde dünner und dichter. Während Pluto sich auf seiner 248 -jährigen Bahn bewegte, sich der Sonne näherte und von ihr zurückwich.

17:11 Selbst die Dunkelheit der fernen Regionen war Komplexität. Es gab klingenartiges Terrain aus Methanieis, geformt durch irgendeinen Prozess aus Sublimation und Wiederablagerung, den Planetenforscher noch immer zu verstehen versuchen. Was hatten die frühen Beobachter richtig erkannt? Sie fanden einen transneptunischen Körper. Sie wiesen Methan aus seiner Oberfläche nach. Sie maßen seine langsame Rotation. Sie platzierten ihn in annähernd der richtigen Bahn. Das waren echte Leistungen angesichts der Grenzen ihrer Instrumente. Was hatten sie falsch identifiziert? Fast alles andere. Die Masse war um einen Faktor von mehr als 3000 falsch.

18:02 Die Größe war um einen Faktor von mehreren falsch. Die einsame Natur war falsch. Plozo ist ein Doppelsystem mit fünf bekannten Monen. Die gleichförmige Oberfläche war falsch. Die geologische Leblosigkeit war falsch. Das gesamte Lowell'sche Gerüst, die Gravitationsvorhersagen, die zu seiner Entdeckung führten, war eine Illusion, erzeugt durch Messfehler. Pluto war nicht Planet X. Er war es nie gewesen. Was bleibt selbst jetzt ungewiss? Ob ein unterirdischer Ozean fortbesteht und wenn ja, was er enthält? Welcher Mechanismus die junge geologische Aktivität antreibt und ob diese Aktivität kontinuierlich oder episodisch ist? Wie das Pluto -Charon -Doppelsystem entstand?

19:01 Ob durch Kollision und Neuformung, durch Einfang oder durch einen anderen Prozess. Das sind keine kleinen Fragen. Wie viel Atmosphäre in den Weltraum entweicht und wie dieses Entweichen mit dem Sonnenwind in solcher Entfernung wechselwirkt. Was die vollständige geologische Geschichte in ihren geschichteten Eisen aufzeichnet. Ob ähnliche Welten im Kuipergürtel diese Aktivität teilen, oder ob Pluto selbst unter seinesgleichen ungewöhnlich ist, das Objekt besteht fort. Es kreist, wie es seit Milliarden Jahren kreist, leichtgültig gegenüber den Kategorien, die wir zuweisen. Der Lichtpunkt, den Thumbauer 1930 fand, ist dieselbe Welt, die New Horizons 2015 fotografierte. Was sich veränderte, war nicht Pluto, sondern unsere Fähigkeit, ihn zu

20:01 sehen, ihn zu wiegen, ihn zu besuchen, zu verstehen, was ein kleiner, kalter, ferner Körper dennoch werden kann, wenn man ihn mit Geduld und verbesserten Instrumenten untersucht. Der neunte Planet war eine Fata Morgana, erbaut aus mathematischem Ehrgeiz und Beobachtungsgrenzen. Der Zwergplanet ist eine reale Welt mit Stickstoffgletschern und Wassereisbergen und einem dünnen blauen Dunst.

20:30 Die Korrektur verkleinert das Objekt nicht. Sie klärt es. Das verschwommene Bild wurde scharf. Nicht zu dem, was wir erwartet hatten, sondern zu dem, was tatsächlich da war.