How big is Quaoar?

Quaoar to lodowy świat w pasie Kuipera, strefie niewielkich lodowych ciał za Neptunem. Ma średnio około 1090 kilometrów średnicy, czyli nieco mniej niż połowę szerokości Plutona. Quaoar ma księżyc Weywot oraz dwa pierścienie, które leżą znacznie dalej, niż według oczekiwań pierścienie są w stanie przetrwać.

Rozmiar

Rozmiar Quaoara mierzy się, obserwując, jak przechodzi on przed odległymi gwiazdami. Zjawisko to nazywa się zakryciem gwiazdy. Każdy obserwator, który zobaczy zniknięcie gwiazdy, rejestruje jedną linię, czyli cięciwę, przecinającą cień Quaoara. Wiele cięciw z różnych miejsc pozwala odtworzyć obrys Quaoara.

W badaniu z 2026 roku, udostępnionym przed recenzją naukową, połączono 37 zakryć i stwierdzono, że Quaoar jest lekko spłaszczony. Ma około 1132 kilometrów w poprzek równika i 1022 kilometry od bieguna do bieguna, co daje taką samą objętość jak kula o średnicy 1094 kilometrów. W badaniu z 2024 roku, w którym połączono kształt wyznaczony z zakryć z ciepłem wysyłanym przez Quaoara, otrzymano średnicę 1090 kilometrów, plus minus około 40 kilometrów.

Pierwszy pomiar, wykonany Kosmicznym Teleskopem Hubble'a w 2002 roku, dał około 1300 kilometrów. Po raz pierwszy obiekt pasa Kuipera zobaczono jako tarczę, a nie punkt światła, ale rozmiar został zawyżony o około jedną piątą.

Porównania rozmiarów

Gdyby Quaoara zmniejszyć do rozmiarów piłki do koszykówki, jego zewnętrzny pierścień tworzyłby okrąg o średnicy około 1,8 metra, czyli nieco więcej niż osoba o wzroście 1,7 metra.
Charon, największy księżyc Plutona i kolejny większy okrągły świat w eksploratorze, ma 1212 kilometrów średnicy, czyli jest o około 11% szerszy niż Quaoar.
Sedna, inny odległy lodowy świat, ma około 995 kilometrów średnicy, czyli nieco mniej niż Quaoar.
Pluton jest około 2,2 raza szerszy niż Quaoar.

Pierścienie tam, gdzie nie powinny być

Pierścienie wykryto tą samą metodą, którą mierzy się rozmiar Quaoara: na podstawie krótkich spadków blasku gwiazdy, gdy przed nią przechodził pierścień. Zewnętrzny pierścień wykryto podczas zakryć w latach 2018–2021. Pierścień ten leży w odległości około 4057 kilometrów od środka Quaoara, czyli ponad siedem razy dalej niż wynosi promień samego Quaoara. Zakrycie 9 sierpnia 2022 roku ujawniło drugi, słabszy pierścień w odległości około 2520 kilometrów od środka.

Oba pierścienie leżą poza granicą Roche'a, która dla Quaoara znajduje się w odległości około 1780 kilometrów od jego środka. Oczekuje się, że za tą granicą cząstki pierścieni zlepią się w księżyce w czasie krótszym niż 100 lat. Jedno z proponowanych wyjaśnień mówi, że cząstki pierścieni Quaoara odbijają się od siebie bardziej niż cząstki w pierścieniach Saturna, zamiast się sklejać.

Weywot, księżyc Quaoara, krąży około trzech razy dalej niż zewnętrzny pierścień. Z orbity Weywota astronomowie mogą wyznaczyć masę Quaoara, a z niej jego gęstość. W 2025 roku astronomowie donieśli o drugim, znacznie mniejszym księżycu, wykrytym jeden raz podczas zakrycia.

Odkrycie, orbita i powierzchnia

Chad Trujillo i Mike Brown odkryli Quaoara w 2002 roku za pomocą teleskopu Oschin Schmidt w Obserwatorium Palomar. Był to wtedy największy obiekt odkryty na orbicie wokół Słońca od czasu Plutona w 1930 roku. Nazwali go na cześć boga stwórcy ludu Tongva, pierwotnych mieszkańców Basenu Los Angeles. Nazwę wymawia się „kła-łar”.

Quaoar krąży wokół Słońca po niemal kołowej orbicie, około 44 razy dalej niż Ziemia. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba wykrył na jego powierzchni lód wodny, lód z dwutlenku węgla oraz zamarznięty metan i etan. Quaoar nie należy do pięciu planet karłowatych, które w 2026 roku uznaje Międzynarodowa Unia Astronomiczna, ale w badaniu z 2026 roku stwierdzono, że jego kształt i obrót pasują do ciała ukształtowanego przez własną grawitację, co sprawiłoby, że mógłby zostać uznany za planetę karłowatą.