How big is Sedna?

Sedna to niewielki, zimny świat, który krąży wokół Słońca daleko za Neptunem, po długiej, wydłużonej orbicie. Ma około 1000 kilometrów średnicy, a jest to wartość oszacowana na podstawie ciepła, które wysyła. Niektórzy astronomowie nazywają Sednę planetą karłowatą, ale nie jest ona jedną z pięciu planet karłowatych, które w 2026 roku uznaje Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU).

Rozmiar

Sedna jest tak daleko, że teleskopy widzą ją tylko jako punkt światła, więc jej szerokości nie da się zmierzyć bezpośrednio. Nie wystarcza też jej jasność: mały, błyszczący obiekt i duży, ciemny mogą odbijać tyle samo światła słonecznego. Zamiast tego astronomowie mierzą ciepło wysyłane przez Sednę. Duży obiekt o danej temperaturze wysyła znacznie więcej ciepła niż mały.

W badaniu z 2012 roku wykorzystano pomiary ciepła z Obserwatorium Kosmicznego Herschela, europejskiego teleskopu kosmicznego. Stwierdzono, że Sedna ma 995 kilometrów średnicy, plus minus 80 kilometrów. Sedna okazała się mniejsza i lepiej odbijająca światło, niż oczekiwano, co sugeruje, że lodem pokryta jest większa część jej powierzchni, niż zakładali naukowcy. Wcześniej Kosmiczny Teleskop Spitzera w ogóle nie wykrył ciepła Sedny, co pokazało jedynie, że nie może ona mieć więcej niż około 1670 kilometrów średnicy.

Porównania rozmiarów

Gdyby Słońce zmniejszyć do rozmiarów piłki do koszykówki, Sedna byłaby drobinką o średnicy 0,17 milimetra, czyli około dwa razy tyle, ile wynosi szerokość ludzkiego włosa.
W tej skali Ziemia krążyłaby w odległości 26 metrów od piłki, a Sedna nigdy nie byłaby bliżej niż około 2 kilometrów, w najdalszym punkcie zaś dochodziłaby do około 24 kilometrów.
Quaoar, jeden z kolejnych większych obiektów w eksploratorze i również lodowy świat za Neptunem, ma około 1090 kilometrów średnicy, czyli jest nieco większy od Sedny.
Pluton jest około 2,4 raza szerszy niż Sedna.

Długa, zimna orbita

Odległości w zewnętrznym Układzie Słonecznym mierzy się w jednostkach astronomicznych (au). Jedna jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca, czyli około 150 milionów kilometrów. Sedna nigdy nie jest bliżej Słońca niż około 76 au, czyli 11 miliardów kilometrów. W najdalszym punkcie jest oddalona o około 937 au, czyli ponad 12 razy dalej. Jedno okrążenie Słońca trwa ponad 10 000 lat.

Kolejny raz Sedna znajdzie się najbliżej Słońca około 2075 roku. Nawet wtedy temperatura na jej powierzchni ma wynosić tylko około −243 stopni Celsjusza. Blisko najdalszego punktu orbity spada do około −264 stopni Celsjusza, czyli o mniej niż 10 stopni powyżej zera absolutnego, najniższej możliwej temperatury. W tak niskich temperaturach na powierzchni może przetrwać wiele rodzajów lodu.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba wykrył na powierzchni Sedny zamarznięty etan, związek węgla i wodoru, a także inne węglowodory i lód wodny. Powierzchnia Sedny jest też silnie czerwona, a ten kolor prawdopodobnie pochodzi od złożonych związków węgla.

Odkrycie i zagadka

Mike Brown, Chad Trujillo i David Rabinowitz odkryli Sednę 14 listopada 2003 roku za pomocą Teleskopu Samuela Oschina w Obserwatorium Palomar w amerykańskim stanie Kalifornia. Znajdowała się wtedy około 90 au od Słońca i była najdalszym obiektem, jaki do tamtej pory zaobserwowano w Układzie Słonecznym. Ponieważ ten obiekt jest tak zimny, zespół nazwał go na cześć Sedny, inuickiej bogini morza, z której powstały wszystkie stworzenia morskie.

Orbitę Sedny trudno wyjaśnić. Jej najmniejsza odległość od Słońca jest zbyt duża, by którakolwiek ze znanych planet mogła wyrzucić Sednę tak daleko. Odkrywcy zasugerowali trzy możliwe przyczyny: jeszcze nieodkrytą planetę, gwiazdę, która kiedyś przeleciała wyjątkowo blisko Słońca, albo narodziny Słońca w gromadzie innych gwiazd.