90482 Orco

Orco (ou 90482 Orcus) é un grande obxecto do cinto de Kuiper (KBO) cunha lúa de gran tamaño, Orcus posiblemente sexa un planeta anano. Foi descuberto o 17 de febreiro do ano 2004, por Michael Brown do Caltech, Chad Trujillo do Observatorio Gemini, e David Rabinowitz da Universidade Yale. Posteriormente sería recuperado en imaxes que nos retrotraen ata o 8 de novembro de 1951. Orcus é un plutino, ancorado nunha resonancia orbital de 3:2 con Neptuno, facendo dúas revolución ó redor do Sol, mentres Neptuno fai tres. A órbita de Orcus é moi semellante á de Plutón, excepto que sempre está en oposición respecto de Plutón: cando Orcus está no seu afelio, Plutón está no seu perihelio e viceversa. A causa disto, e o que hai que sumarlle a gran lúa que pouse Orcus, de nome Vanth, que nos lembra moito a gran lúa de Plutón Caronte, Orcus é visto coma o anti-Plutón. Isto foi unha das principais razóns polas que se lle escolleu o seu nome actual, a deidade Orcus era o equivalente na mitoloxía etrusca do Plutón da mitoloxía romana.

A superficie de Orcus é relativamente brillante cun albedo que acada case o 30%, é gris de cor e rica en auga. Este xeo está predominantemente en forma cristalina, o cal podería indica-la presenza de actividade criovolcánica nun pasado recente. Compostos coma o metano ou o amoníaco tamén poderían estar presentes. A existencia dun satélite permítelles ós astrónomos determina-la masa do sistema, a cal é aproximadamente igual á da lúa Tetis de Saturno. A proporción das masas de Orcus e Vanth non foi concretada, posiblemente está nalgún punto entre 1:33 a 1:12. O diámetro de Orcus é duns 800–900 km, mentres que o de Vanth podería estar entre os 280 ós 380 km, dependendo do albedo que en realidade posúa cada corpo.

 Órbita e rotación 
miniatura|upright=1.5|esquerda|As órbitas de Orcus (azul), Plutón (vermello) e Neptuno (gris). Orcus e Plutón aparecen situados a data de abril do 2006. As datas dos seus perihelios (q) e os seus afelios (Q) están tamén marcadas.
Orcus é un plutino de gran tamaño (un plutino é un obxecto que está en resonancia orbital de 2:3 con Neptuno). A órbita de 247 anos de Orcus é moi semellante á de Plutón (ambos teñen ó seu perihelio por riba da eclíptica), pero están orientadas de xeito diferente. Aínda no punto máis próximo da súa órbita a Neptuno, a resonancia dos dous corpos significa que Orcus sempre está situado a unha gran distancia respecto de Neptuno (sempre hai coma mínimo unha separación angular de 60 graos entre eles). Por períodos duns 14.000 anos, Orcus órbita a máis de 18 UAs respecto de Neptuno. A resultas da mutua resonancia de Orcus e Plutón con Neptuno, fai que este dous corpos permanezan en posicións de oposición entre si, aínda que teñan órbitas semellantes, Orcus é descrito moitas veces coma o anti-Plutón.

Orcus está actualmente a 47,8 UAs respecto do Sol e acadará o seu afelio (a maior distancia respecto do Sol) no 2019. As simulacións feitas polo programa Deep Ecliptic Survey (DES) amosan que nos próximos 10 millóns de anos, Orcus podería adquirir un perihelio mínimo (qmin) de menos de 27,8 UAs.

O seu período de rotación é descoñecido. Diferentes estudos fotométricos deron resultados diferentes. Algúns amosaron flutuacións suaves pero moi longas con períodos que varían das 7 ás 21 horas, mentres que outros estudos non amosan flutuacións. O valor obtido por Ortiz e o seu equipo., de 10 horas, e citado moi a miúdo nas publicacións. Os polo rotacionais de Orcus probablemente coinciden cos polo orbitais da súa lúa, Vanth. Isto significa que Orcus está actualmente amosando un dos seus polos, o cal explicaría a ausencia da flutuación rotacional do seu brillo. O seu período rotacional podería coincidir cos 9,5 días do período orbital de Vanth.

 Nome 
Seguindo a guía das convencións para asignación de nomes da Unión Astronómica Internacional, obxectos de tamaño e órbita semellantes ás de , reciben nomes de deuses do inframundo. En concordancia cos seus descubridores, os cales suxeriron o nome de Orcus, deus etrusco (e da mitoloxía romana) dos mortos. Este nome tamén fai unha referencia privada as Illas Orcadas, onde a muller de Brown viviu cando era cativa e as cales visitan con frecuencia. O nome de Orcus foi aprobado e anunciado o 22 de novembro do ano 2004.

 Características físicas 
 Tamaño e magnitude 
A magnitude absoluta de Orcus é de 2,3 (comparable cos 2,6 do cubewano 50000 Quaoar). A captura de Orcus polo Telescopio Espacial Spitzer no infravermello profundoConferencia: Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from the Spitzer Space Telescope, por J. Stansberry, Grundy, W., Brown, M., Cruikshank, D., Spencer, J.,Trilling, D., Margot, J.-L. (2008), publicada no libro: The Solar System Beyond, editada por University of Arizona Press. e a do Telescopio Espacial Herschel no espectro submilimétrico outórgalle ó obxecto un diámetro de 850 km. Orcus semella ter un albedo do 22% ó 34%, o cal podería ser típico dos obxectos trans-neptunianos en torno ós 1000 km de diámetro.

A magnitude e tamaño estimado arriba, fíxose asumido que Orcus era un obxecto singular. A presenza dun satélite relativamente grande (Vanth, véxase máis abaixo) podería cambiar estes parámetros considerablemente. A magnitude de absoluta de Vanth foi estimada en 4.88, o cal indica que é 11 veces menos brillante cá Orcus. Se os albedos de ambos corpos son iguais, entón o tamaño de Orcus podería acadar os 900 km, mentres que o de Vanth acadaría os 280 km. Se, polo contra, o albedo de Vanth é so dúas veces menos brillante có de Orcus, entón os seus tamaños serían duns 860 e 380 km, respectivamente.

 Masa 
Dende que se sabe que Orcus é un sistema binario, a masa do sistema foi estimada en 6,32 ± 0,05 x 1020 kg, que é o redor do 3,8% da masa do planeta anano máis grande que se coñece, que é . Como esta masa está repartida entre Orcus e Vanth depende dos seus tamaños relativos. Se o satélite é menos dun 1/3 do primario, a súa masa sería só dun 3% da masa total. Por outra banda, se o tamaño de Vanth é duns 380 km (véxase arriba), daquela a súa masa podería ser dun 1/13 da masa total do sistema ou o que é dicir o 8% da masa de Orcus.

 Espectro e superficie 
upright=1.5|miniatura|esquerda|As resonancias orbitais de Orcus e  nunha secuencia de fotogramas cun período igualado ó período orbital de Neptuno. (Neptuno queda estacionario.)
As primeiras observación espectroscópicas feitas no 2004 amosaban o espectro visible de Orcus coma plano (neutro en cor) e sen características rechamantes, mentres que no infravermello próximo existían unhas bandas de absorción de auga moderadamente fortes a 1,5 e 2,0 μm. Deste xeito Orcus amosábase distinto doutros obxectos trans-neptunianos coma Ixion que é vermello no espectro visible e con poucas características rechamantes no espectro infravermello. Posteriores observación no infravermello feitas no 2004 polo Observatorio Europeo do Sur e polo telescopio Gemini que deron coma resultado a existencia dunha mestura de xeo de auga e compoñentes baseados no carbono, tales coma as tolinas. O xeo de auga e metano cubrirían non máis do 50% e 30% da superficie, respectivamente. Esta proporción de xeo na superficie sería menor cá de Caronte, pero semellantes á de Tritón.

Máis tarde, entre o 2008 e 2010, fixéronse novas observación espectroscópicas no infravermello cun maior nivel de ruído de fondo que amosaron novas propiedades do espectro. Entre elas apareceu unha profunda banda de absorción de xeo de auga a 1.65 μm, o cal evidencia a existencia de xeo de auga cristalino na superficie de Orcus, e tamén apareceu unha nova banda de absorción nos 2,22 μm. A orixe desta nova propiedade non está completamente clara. Pode estar causado polo amoníaco ou derivados disoltos no xeo de auga ou por xeos de metano/etano. Segundo un modelo de transporte da radiación amosa que unha mestura de xeo de auga, tolinas (que actuarían coma axente escurecedor), xeo de etano e ións de amoníaco (NH+44) sería a mellor combinación que coincidiría co espectro de Orcus, mentres que unha combinación de xeo de auga, tolinas, metano e hidruros de amoníaco dan unha concordancia co espectro un pouco inferior. Por outra banda, a procura dunha concordancia baseándose nunha mestura de só hidruros de amoníaco, tolinas e xeo de auga deron resultados negativos. Así pois, ate o 2010, só estaban confirmada a presenza de xeo de auga cristalino, e posiblemente tolinas. A confirmación da existencia de amoníaco, metano e outros hidrocarburos requiren de mellores estudos no espectro infravermello.

 Comparación con lúas e outros TNOs 

Orcus está sobre os límites dos obxectos trans-neptunianos con masa de abondo coma para reter os volátiles coma o metano na súa superficie. O espectro de Orcus amosa as bandas de absorción de xeo de auga máis profundas de entre tódolos obxectos de cinto de Kuiper, exceptuando os da familia de Haumea. As lúas de Urano amosan un espectro infravermello semellante o de Orcus. Entre os obxectos trans-neptunianos, a lúa de , Caronte, é posiblemente o obxecto que garda máis semellanzas con Orcus. Ten un albedo máis alto pero un espectro visible e no infravermello próximo moi semellante. As súas densidades son tamén semellantes e ambos corpos teñen superficies ricas en xeo de auga. 50000 Quaoar —un obxecto trans-neptuniano de tamaño semellante— ten tamén unha forte banda de absorción de xeo de auga no seu espectro pero pola contra ten unha cor vermella no seu espectro visible que implica a presenza de materiais moi vermellos na súa superficie. O planeta anano  e os obxectos da súa familia de colisión teñen un albedo moito máis alto é bandas da absorción de xeo de auga moito máis profundas que no caso de Orcus. Para rematar, Achlys —outro obxecto de gran tamaño que está en resonancia orbital con Neptuno de 3:2— tamén ten unha características moi semellantes as de Orcus.

 Criovulcanismo 
A presenza de xeo cristalino de auga e posiblemente de xeo de amoníaco poderían indicar que un mecanismo de renovación estivo presente na superficie de Orcus. O amoníaco non foi detectado en ningún TNO tan afastado ou noutras lúas de xeo dos planetas exteriores excepto Miranda. Na banda de 1,65 μm de Orcus é ancha e profunda (12%), coma en Caronte, Quaoar, , e nas lúas de xeo dos planetas xigantes. Por outra banda, o xeo cristalino de auga nas superficies dos TNOs debería ser completamente amorfo, xa que o xeo cristalino a causa da radiación e o vento solar convertese en xeo amorfo nuns 10 millóns de anos. Algúns cálculos indican que o criovulcanismo podería se-lo mecanismo de renovación, isto tamén podería ser posible para outros TNOs de máis de 1000 km de diámetro. Orcus podería ter experimentado algún episodio deste tipo, o cal tornaría o xeo amorfo de auga da superficie en xeo cristalino. O tipo de vulcanismo podería ser con explosións líquidas debido a desintegración e saída do metano disolto nunha mestura de auga e amoníaco.

Modelos baseados nun quecemento interno vía a radioactividade, suxiren que Orcus podería ter a capacidade de reter un océano líquido de auga.

 Satélite 

miniatura|dereita|Vanth podería perfectamente ter entre un 1/4 e 1/3 do diámetro de Orcus.
Usando observacións feitas o 13 de novembro do 2005 co Hubble Space Telescope, Mike Brown e T.A. Suer detectaron un satélite. O descubrimento do satélite de Orcus foi anunciado na circular IAUC 8812 do 22 de febreiro do 2007. O satélite recibiu a designación de S/2005 (90482) 1 antes de ser chamado Vanth. Órbita Orcus nunha órbita circular case acoplada gravitacionalmente, cunha excentricidade por debaixo do 0.0036, e cun período orbital de 9,53 días. Vanth órbita a tan só 8980 ± 20 km respecto da superficie de Orcus, demasiado preto como para que os telescopios terrestres poidan determina-la composición do satélite. Mike Brown sospeita que a igual có sistema Plutón-Caronte, Orcus e Vanth están acoplados gravitacionalmente. Vanth non se asemella ós satélites nados tras unha colisión xa que ten un espectro moi diferente ó do seu primario, e posiblemente podería ser KBO capturado.

O 23 de marzo do 2009, Brown pediulles ós lectores da súa columna semanal que suxerisen posibles nomes para este satélite, o mellor deles sérialle enviado a Unión Astronómica Internacional (UAI) o 5 de abril dese mesmo ano. O nome de Vanth, deusa que provén da mitoloxía etrusca que guiaba as almas dos mortos ó inframundo, e foi escollido entre unha manchea de suxestións. Este petición foi avaliada polo comité de nomenclatura para corpos menores da UAI, o cal decidiu aprobar este nome, en concordancia coas convencións e regras da UAI para a nomenclatura relativa a este tipo de obxectos.

 Notas 

 Véxase tamén 

 Outros artigos 

 Candidatos a planeta anano
 Cinto de Kuiper
 Vanth

 Ligazóns externas 
 MPEC 2004-D09 announcing the discovery but attributing it to Raymond J. Bambery, Steven H. Pravdo, Michael D. Hicks, Kenneth J. Lawrence, Daniel MacDonald, Eleanor F. Helin e Robert Thicksten / NEAT 
 MPEC 2004-D13 correcting MPEC 2004-D09 
 Chad Trujillo's page on 2004 DW  
 First BBC article 
 AstDys orbital elements 
 Orbital simulation from JPL (Java) / Ephemeris 

Categoría:Candidatos a planeta anano
Categoría:Orcus