Moons of Pluto
बौने ग्रह प्लूटो के पाँच प्राकृतिक उपग्रह हैं। प्लूटो से दूरी के क्रम में, वे हैं शेरोन, स्टिक्स, निक्स, कर्बेरोस और हाइड्रा। शेरोन, सबसे बड़ा, प्लूटो के साथ पारस्परिक रूप से ज्वारीय रूप से बंद है, और इतना विशाल है कि प्लूटो-चेरोन को कभी-कभी एक दोहरा बौना ग्रह माना जाता है। प्लूटो की खोज के लगभग आधी सदी बाद 22 जून 1978 को जेम्स क्रिस्टी द्वारा सबसे आंतरिक और सबसे बड़े चंद्रमा, शेरोन की खोज की गई थी। इससे प्लूटो के आकार के अनुमानों में पर्याप्त संशोधन हुआ, जिसने पहले यह मान लिया था कि इस प्रणाली के देखे गए द्रव्यमान और परावर्तित प्रकाश सभी अकेले प्लूटो के कारण थे। 15 मई 2005 को न्यू होराइजन्स मिशन की तैयारी कर रहे और हबल स्पेस टेलीस्कोप के साथ काम कर रहे प्लूटो कम्पेनियन सर्च टीम के खगोलविदों द्वारा दो अतिरिक्त चंद्रमाओं की छवि ली गई, जिन्हें अस्थायी पदनाम एस/2005 पी 1 और एस/2005 पी 2 प्राप्त हुए। अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ ने आधिकारिक तौर पर 21 जून 2006 को इन चंद्रमाओं का नाम निक्स (या प्लूटो II, दो चंद्रमाओं का आंतरिक, पूर्व में पी 2) और हाइड्रा (प्लूटो III, बाहरी चंद्रमा, पूर्व में पी 1) रखा। 20 जुलाई 2011 को घोषित कर्बेरोस की खोज प्लूटोनियन रिंग्स की खोज के दौरान की गई थी। 7 जुलाई 2012 को घोषित स्टाइक्स की खोज न्यू होराइजन्स के लिए संभावित खतरों की तलाश करते हुए की गई थी। शेरोन शेरोन प्लूटो के व्यास का लगभग आधा है और इतना विशाल है (प्लूटो के द्रव्यमान का लगभग आठवां हिस्सा) कि सिस्टम का बेरिसेन्टर उनके बीच प्लूटो की सतह से लगभग 960 किमी ऊपर स्थित है। शेरोन और प्लूटो भी ज्वारीय रूप से बंद हैं, ताकि वे हमेशा एक दूसरे की ओर एक ही चेहरा प्रस्तुत करें। अगस्त 2006 में आई. ए. यू. महासभा ने एक प्रस्ताव पर विचार किया कि प्लूटो और चेरोन को एक दोहरे ग्रह के रूप में पुनर्वर्गीकृत किया जाए, लेकिन प्रस्ताव को छोड़ दिया गया। प्लूटो की तरह, चेरोन माप अनिश्चितता के भीतर एक आदर्श क्षेत्र है। प्लूटो के चार छोटे वृत्ताकार चंद्रमा प्लूटो की परिक्रमा शेरोन की दूरी से दो से चार गुना दूरी पर करते हैं, जो प्रणाली के बेरिसेन्टर से 42,700 किलोमीटर की दूरी पर स्टिक्स से लेकर 64,800 किलोमीटर की दूरी पर हाइड्रा तक है। उनके पास चेरोन के समान कक्षीय तल में लगभग गोलाकार अग्रगामी कक्षाएँ हैं। सभी शेरोन से बहुत छोटे हैं। निक्स और हाइड्रा, दो बड़े, अपने सबसे लंबे अक्ष पर क्रमशः लगभग 42 और 55 किलोमीटर हैं, और स्टाइक्स और कर्बेरोस क्रमशः 7 और 12 किलोमीटर हैं। चारों अनियमित आकार के हैं। प्लूटो प्रणाली अत्यधिक सघन और काफी हद तक खाली हैः प्रगतिशील चंद्रमा 60 लाख किलोमीटर के पहाड़ी त्रिज्या (प्लूटो के प्रभाव का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र) के 53 प्रतिशत तक या प्रतिगामी चंद्रमाओं के लिए 69 प्रतिशत तक प्लूटो की परिक्रमा कर सकते हैं। हालांकि, उस क्षेत्र का केवल 3 प्रतिशत आंतरिक भाग जहां अग्रगामी कक्षाएं स्थिर होंगी, उपग्रहों द्वारा कब्जा कर लिया गया है, और स्टिक्स से हाइड्रा तक का क्षेत्र इतना कसकर भरा हुआ है कि इस क्षेत्र के भीतर स्थिर कक्षाओं के साथ आगे के चंद्रमाओं के लिए बहुत कम जगह है। न्यू होराइजन्स द्वारा की गई एक गहन खोज ने पुष्टि की कि प्लूटो से 180,000 कि. मी. (अग्रगामी चंद्रमाओं के लिए स्थिर क्षेत्र का 6 प्रतिशत) तक की दूरी तक 4.5 कि. मी. व्यास से बड़ा कोई भी चंद्रमा मौजूद नहीं है। चंद्रमाओं की कक्षाओं को गोलाकार और सह-समतल होने की पुष्टि की गई है, जिसमें झुकाव 0.40° से कम और विकेन्द्रता 0.005 से कम है। निक्स और हाइड्रा की खोज ने सुझाव दिया कि प्लूटो में एक वलय प्रणाली हो सकती है। छोटे शरीर के प्रभाव मलबे का निर्माण कर सकते हैं जो एक वलय प्रणाली में बन सकते हैं। हालांकि, हबल स्पेस टेलीस्कोप पर सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा द्वारा एक गहन-ऑप्टिकल सर्वेक्षण से डेटा, गुप्त अध्ययनों द्वारा, और बाद में न्यू होराइजन्स द्वारा, सुझाव देता है कि कोई रिंग सिस्टम मौजूद नहीं है। अनुनाद स्टैक्स, निक्स और हाइड्रा को 18:22:33 के अनुपात में कक्षीय अवधि के साथ 3-शरीर कक्षीय अनुनाद में माना जाता है; कक्षाओं का संबंधित अनुपात 11:9:6 है। जब कक्षीय पूर्वगमन को ध्यान में रखा जाता है तो अनुपात सटीक होना चाहिए। हाइड्रा और निक्स एक साधारण 2ः3 अनुनाद में हैं। स्टाइक्स और निक्स 11:9 अनुनाद में हैं, जबकि स्टाइक्स और हाइड्रा के बीच अनुनाद का अनुपात 11:6 है। इसका मतलब है कि एक आवर्ती चक्र में निक्स के प्रत्येक 9 और हाइड्रा के 6 के लिए स्टाइक्स की 11 कक्षाएँ होती हैं। सिनॉडिक अवधियों का अनुपात तब ऐसा होता है कि स्टिक्स और निक्स के प्रत्येक 2 संयोजनों के लिए 5 स्टिक्स-हाइड्रा संयोजन और 3 निक्स-हाइड्रा संयोजन होते हैं। यदि माध्य देशांतर और लिब्रेशन कोण को दर्शाता है, तो अनुनाद को इस रूप में तैयार किया जा सकता है। बृहस्पति के गैलीलियन उपग्रहों के लाप्लास अनुनाद के साथ, ट्रिपल संयोजन कभी नहीं होते हैं। कम से कम 10° के आयाम के साथ लगभग 180° लिब्रेट करता है। सभी बाहरी कक्षीय चंद्रमा भी चेरोन-प्लूटो कक्षीय अवधि के साथ औसत गति अनुनाद के करीब हैं। स्टाइक्स, निक्स, कर्बेरोस और हाइड्रा निकट अनुनाद के 1:3:4:5:6 अनुक्रम में हैं, जिसमें स्टाइक्स अपने अनुनाद से लगभग 5.4%, निक्स लगभग 2.7%, कर्बेरोस लगभग 0.6% और हाइड्रा लगभग 0.3% है। ऐसा हो सकता है कि इन कक्षाओं की उत्पत्ति बलपूर्वक अनुनाद के रूप में हुई थी जब कैरन को इसकी वर्तमान समकालिक कक्षा में ज्वारीय रूप से बढ़ाया गया था, और फिर अनुनाद से छोड़ दिया गया था क्योंकि कैरन की कक्षीय विलक्षणता ज्वारीय रूप से नम थी। प्लूटो-चेरोन जोड़ी मजबूत ज्वारीय बलों का निर्माण करती है, जिसमें बाहरी चंद्रमाओं पर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र शिखर से शिखर तक 15 प्रतिशत भिन्न होता है। हालांकि, यह गणना की गई थी कि चेरोन के साथ एक अनुनाद निक्स या हाइड्रा को अपनी वर्तमान कक्षा में बढ़ा सकता है, लेकिन दोनों नहींः हाइड्रा को बढ़ावा देने के लिए 0.024 की लगभग शून्य चेरोनियन विलक्षणता की आवश्यकता होगी, जबकि निक्स को बढ़ावा देने के लिए कम से कम 0.05 की बड़ी विलक्षणता की आवश्यकता होगी। इससे पता चलता है कि निक्स और हाइड्रा इसके बजाय ली गई सामग्री थी, जो प्लूटो-चेरोन के आसपास बनी थी, और तब तक अंदर की ओर चली गई जब तक कि वे चेरोन के साथ अनुनाद में फंस नहीं गए। कर्बेरोस और स्टाइक्स का अस्तित्व इस विचार का समर्थन कर सकता है। न्यू होराइजन्स मिशन से पहले, निक्स, हाइड्रा, स्टाइक्स और कर्बेरोस के अव्यवस्थित रूप से घूमने या गिरने की भविष्यवाणी की गई थी। हालांकि, न्यू होराइजन्स इमेजिंग में पाया गया कि वे ज्वारीय रूप से एक स्पिन तुल्यकालिक स्थिति के पास नहीं घूमते थे जहां अराजक घूर्णन या गिरने की उम्मीद की जाती थी। न्यू होराइजन्स इमेजिंग में पाया गया कि सभी 4 चंद्रमा उच्च तिरछे थे। या तो वे इस तरह से पैदा हुए थे, या वे एक स्पिन प्रीसेशन अनुनाद से प्रभावित थे। स्टाइक्स में रुक-रुक कर और अव्यवस्थित तिरछा परिवर्तन हो सकते हैं। मार्क आर. शॉल्टर ने अनुमान लगाया था कि, "निक्स अपने पूरे पोल को पलट सकता है। वास्तव में निक्स पर एक दिन बिताना संभव हो सकता है जिसमें सूर्य पूर्व में उगता है और उत्तर में अस्त होता है। यह जिस तरह से घूमता है, वह लगभग यादृच्छिक दिखता है। केवल एक अन्य चंद्रमा, शनि का चंद्रमा हाइपरियन, गिरने के लिए जाना जाता है, हालांकि यह संभावना है कि हाउमिया के चंद्रमा भी ऐसा करते हैं। उत्पत्ति यह संदेह है कि प्लूटो की उपग्रह प्रणाली एक बड़ी टक्कर से बनाई गई थी, जो चंद्रमा को बनाने वाले "बिग व्हैक" के समान थी। दोनों ही मामलों में, चंद्रमाओं के उच्च कोणीय संवेग को केवल इस तरह के परिदृश्य से ही समझाया जा सकता है। छोटे चंद्रमाओं की लगभग गोलाकार कक्षाओं से पता चलता है कि वे भी कुइपर बेल्ट वस्तुओं पर कब्जा करने के बजाय इस टक्कर में बने थे। यह और चेरोन के साथ उनके निकट कक्षीय अनुनाद (नीचे देखें) से पता चलता है कि वे वर्तमान की तुलना में प्लूटो के करीब बने और जैसे ही चेरोन अपनी वर्तमान कक्षा में पहुंचे, वे बाहर की ओर चले गए। इनका धूसर रंग सौर मंडल के सबसे लाल पिंडों में से एक प्लूटो से अलग है। ऐसा माना जाता है कि प्रभाव या बाद के एकीकरण के दौरान वाष्पशील पदार्थों के नुकसान के कारण चंद्रमा की सतहों पर पानी की बर्फ हावी हो जाती है। हालांकि, इस तरह के प्रभाव से अतिरिक्त मलबा (अधिक चंद्रमा) पैदा होना चाहिए था, फिर भी न्यू होराइजन्स द्वारा किसी भी चंद्रमा या वलय की खोज नहीं की गई, जिससे प्लूटो की परिक्रमा करने वाले महत्वपूर्ण आकार के किसी भी और चंद्रमा की संभावना समाप्त हो गई। प्लूटो के चंद्रमाओं की सूची यहाँ कक्षीय अवधि के अनुसार सूचीबद्ध की गई है, जो सबसे छोटी से लेकर सबसे लंबी है। शेरोन, जो अपने इतिहास के किसी बिंदु पर एक गोलाकार में गिरने के लिए पर्याप्त विशाल है, को हल्के बैंगनी रंग में हाइलाइट किया गया है। तुलना के लिए प्लूटो को जोड़ा गया है। सभी तत्व प्लूटो-चेरोन बेरिसेन्टर के संबंध में हैं। प्लूटो और चेरोन के केंद्रों के बीच औसत पृथक्करण दूरी 19,596 किमी है। प्लूटो प्रणाली का स्केल मॉडल पारस्परिक घटनाएँ तब होती हैं जब प्लूटो का एक चंद्रमा प्लूटो और सूर्य के बीच से गुजरता है। यह तब होता है जब उपग्रहों के कक्षीय नोड्स में से एक (वे बिंदु जहां उनकी कक्षाएं प्लूटो के ग्रहण को पार करती हैं) प्लूटो और सूर्य के साथ पंक्तिबद्ध होती हैं। यह प्लूटो की कक्षा में केवल दो बिंदुओं पर हो सकता है; संयोग से, ये बिंदु प्लूटो के पेरिहेलियन और एफेलियन के पास हैं। रहस्योद्घाटन तब होता है जब प्लूटो प्लूटो के उपग्रहों में से एक के सामने से गुजरता है और उसे अवरुद्ध करता है। जैसा कि प्लूटो की सतह से देखा जाता है, शेरोन का कोणीय व्यास 4 डिग्री चाप का है; सूर्य बहुत छोटा दिखाई देता है, केवल 39 से 65 आर्कसेकंड। तुलनात्मक रूप से, पृथ्वी से देखे जाने वाले चंद्रमा का कोणीय व्यास केवल 31 मिनट का चाप है, या चाप की आधी डिग्री से थोड़ा अधिक है। इसलिए, शेरोन का व्यास चंद्रमा के क्षेत्र का आठ गुना या 25 गुना अधिक प्रतीत होता है; यह आकार के बजाय शेरोन की प्लूटो से निकटता के कारण है, क्योंकि चंद्र त्रिज्या का सिर्फ एक तिहाई से अधिक होने के बावजूद, पृथ्वी का चंद्रमा पृथ्वी की सतह से 20 गुना अधिक दूर है क्योंकि शेरोन प्लूटो से है। यह निकटता आगे यह सुनिश्चित करती है कि प्लूटो की सतह का एक बड़ा हिस्सा ग्रहण का अनुभव कर सकता है। चूँकि प्लूटो ज्वारीय तालाबंदी के कारण हमेशा शेरोन की ओर एक ही चेहरा प्रस्तुत करता है, केवल शेरोन-मुखी गोलार्ध में शेरोन द्वारा सूर्य ग्रहण का अनुभव होता है। छोटे चंद्रमा कहीं और छाया डाल सकते हैं। चार छोटे चंद्रमाओं के कोणीय व्यास (जैसा कि प्लूटो से देखा गया है) अनिश्चित हैं। निक्स का 3 से 9 मिनट का चाप होता है और हाइड्रा का 2 से 7 मिनट का। ये सूर्य के कोणीय व्यास से बहुत बड़े हैं, इसलिए कुल सूर्य ग्रहण इन चंद्रमाओं के कारण होते हैं। स्टाइक्स और कर्बेरोस द्वारा ग्रहण का अनुमान लगाना अधिक कठिन है, क्योंकि दोनों चंद्रमा बहुत अनियमित हैं, स्टैक्स के लिए 76.9 x 38.5 से 77.8 x 38.9 आर्कसेकंड के कोणीय आयामों के साथ, और कर्बेरोस के लिए 67.6 x 32.0 से 68.0 x 32.2। इस प्रकार, स्टैक्स में कोई वलयाकार ग्रहण नहीं होता है, इसका सबसे चौड़ा अक्ष सूर्य की तुलना में 10 आर्कसेकंड से अधिक बड़ा होता है। हालांकि, कर्बेरोस, हालांकि थोड़ा बड़ा है, कुल ग्रहण नहीं कर सकता है क्योंकि इसका सबसे बड़ा लघु अक्ष केवल 32 आर्कसेकंड है। कर्बेरोस और स्टाइक्स द्वारा ग्रहण पूरी तरह से आंशिक और संकर ग्रहणों से युक्त होंगे, जिसमें कुल ग्रहण बेहद दुर्लभ होंगे। शेरोन के कारण आपसी घटनाओं की अगली अवधि अक्टूबर 2103 में शुरू होगी, 2110 में चरम पर और जनवरी 2117 में समाप्त होगी। इस अवधि के दौरान, सूर्य ग्रहण प्रत्येक प्लूटोनियन दिन में एक बार होगा, जिसकी अधिकतम अवधि 90 मिनट होगी। अन्वेषण जुलाई 2015 में न्यू होराइजन्स अंतरिक्ष यान द्वारा प्लूटो प्रणाली का दौरा किया गया था। 330 मीटर प्रति पिक्सेल तक के रिज़ॉल्यूशन वाली छवियों को निक्स और 1 किलोमीटर प्रति पिक्सेल हाइड्रा तक वापस किया गया था। स्टिक्स और कर्बेरोस की निम्न-रिज़ॉल्यूशन छवियाँ वापस कर दी गईं। टिप्पणियाँ संदर्भ स्रोत कोडेक्स रेजियस (2016), प्लूटो और चेरोन, क्रिएटस्पेस इंडिपेंडेंट पब्लिशिंग प्लेटफॉर्म आई. ए. यू. परिपत्र सं. 8625, 2005 पी1 और पी2 आई. ए. यू. परिपत्र सं. 8686, 2005 पी2 आई. ए. यू. परिपत्र सं. 8723 प्लूटो के हमारे दो नए खोजे गए उपग्रहों के बारे में निक्स और हाइड्रा पृष्ठभूमि की जानकारी की घोषणा-निक्स और हाइड्रा बाहरी लिंक की खोज करने वालों की वेबसाइट स्कॉट एस. शेपर्डः प्लूटो चंद्रमा प्लूटोनियन प्रणाली का इंटरैक्टिव 3डी विज़ुअलाइज़ेशन प्लूटोनियन प्रणाली का एनिमेशन हबल स्पॉट प्लूटो के आसपास संभावित नए चंद्रमा (नासा) प्लूटो की परिक्रमा करने वाले दो और चंद्रमाओं की खोज (SPACE.com) नए क्षितिज मिशन साइट चंद्रमाओं की सूची वीडियो क्लिप वाले लेख