90482 Орк

Орк (90482 Орк) — заднептунска џуџеста планета во чија близина се наоѓа голема месечината, Вант. Има пречник од 910 километри. Површината на Орк е релативно светла со албедо кое достигнува 23%, неутрална боја и богата со воден мраз. Мразот е претежно во кристална форма, што може да биде поврзано со мината криовулканска активност. Други соединенија како метан или амонијак исто така може да бидат присутни на неговата површина. Орк бил откриен од американските астрономи Мајкл Браун, Чед Трухиљо и Дејвид Рабиновиц на 17 февруари 2004 година.
Орк претставува плутино, заднептунски објект кој е заклучен во резонанца 2:3 со ледениот гигант Нептун, правејќи две вртежи околу Сонцето на секои три вртежи на Нептун. Ова е многу слично на Плутон, освен што фазата на орбитата на Орк е спротивна на онаа на Плутон: Орк е во афел (најново во 2019 година) кога Плутон е во перихел (последниот период во 1989 година) и обратно. Орк е наголемиот познат плутино после самиот Плутон. Перихелот на орбитата на Орк е околу 120° од оној на Плутон, додека ексцентричностите и наклоните се слични. Поради овие сличности и контрасти, заедно со неговата голема месечина Вант која потсетува на големата месечина на Плутон, Харон, Орк се смета за анти-Плутон. Ова имало големо внимание при изборот на неговото име, бидејќи божеството Орк било етрурски еквивалент на римскиот Плутон, а подоцна станало алтернативно име за Плутон.
1 Историја
1.1 Откритие
Орк бил откриен на 17 февруари 2004 година од американските астрономи Мајкл Браун од Калтек, Чед Трухиљо од опсерваторијата Гемини и Дејвид Рабиновиц од Универзитетот Јејл. Сликите направени од Паломарската опсерваторија уште на 8 ноември 1951 година подоцна биле добиени од Дигитализираното истражување на небото.
1.2 Име
Малата планета Орк своето име го добила по еден од римските богови на подземниот свет, Орк. Додека Плутон бил владетел на подземјето, Орк бил оној кој ги казнувал осудените. Одобрениот цитат за именување бил објавен од Центарот за мали планети на 26 ноември 2004 година. Според упатствата на Конвенциите за именување на Меѓународниот астрономски сојуз (МАС), објектите со слична големина и орбита на онаа на Плутон се именувани по божествата на подземниот свет. Соодветно на тоа, откривачите предложиле да се именува објектот по ''Орк'', етрурски бог на подземјето и оној кој ги казнувал осудените. Името исто така било приватна референца за истоимениот остров Орк, каде што сопругата на Браун живеела како дете и тие често го посетувале.
На 30 март 2005 година, месечината на Орк, Вант, била именувана по крилестиот женски демон од етрурското подземје. Таа можела да биде присутна во моментот на смртта и често дејствувала како психопомп, водич на покојникот во подземјето.
Во современата астрономија ретко се користат симболи за други објекти освен за Сонцето и Земјата. Астролозите често го користат симболот за Орк, смислен од Денис Московиц, симбол кој претставува монограм за Орк и наликува и на череп и на орка.
2 Орбита и ротација
Орк е во орбитална резонанца 2:3 со Нептун, има орбитален период од 245 години, и е класифициран како плутино. Неговата орбита е умерено наклонета на 20,6 степени во однос на еклиптиката. Орбитата на Орк е слична на онаа на Плутон (и двете имаат перихелија над еклиптиката, но е ориентирана поинаку. Иако во еден момент неговата орбита се приближува до онаа на Нептун, резонанцијата помеѓу двете тела значи дека самиот Орк е секогаш на голема оддалеченост од Нептун (секогаш има аголно растојание од над 60 степени меѓу нив). Во период од 14.000 години, Орк останува повеќе од 18 AU од Нептун. Бидејќи нивната меѓусебна резонанца со Нептун ги ограничува Орк и Плутон да останат во спротивни фази на нивните инаку многу слични движења, Орк понекогаш се опишува како „''анти-Плутон''“. Орк последен пат го достигнал својот афел (најдалеку од Сонцето) во 2019 година и ќе дојде до перихел (најблиску до Сонцето) во околу 9 јануари 2143 година. Симулациите на ''Длабок еклиптички преглед'' покажуваат дека во текот на следните 10 милиони години Орк може да стекне перихелско растојание (''q <sub>min</sub>'') од 27,8 AU.
Вртежниот период на Орк е неизвесен, бидејќи различни фотометриски истражувања дале различни резултати. Некои покажуваат ниски варијации со периоди кои се движат од 7 до 21 часа, додека други не покажуваат варијабилност. Вртежната оска на Орк веројатно се совпаѓа со орбиталната оска на неговата месечина, Вант. Ова значи дека тој моментално се гледа на полот, што може да го објасни речиси отсуството на каква било вртежна модулација на неговата осветленост. Астрономот Хосе Луис Ортиз и неговите колеги извлекле можен вртежен период од околу 10,5 часа, претпоставувајќи дека Орк не е плимно сврзан со Вант. Меѓутоа, ако примарната е плимно сврзана со сателитот, вртежниот период би се совпаднал со 9,7-дневниот орбитален период на Вант.
3 Физички одлики
3.1 Големина и големина
Апсолутната магнитуда на Орк е приближно 2,3. Откривањето на Орк со вселенскиот телескоп „Спицер“ во далечната инфрацрвена страна и од вселенскиот телескоп „Хершел“ во субмилиметар, го проценува неговиот пречник на 958,4 километри, со неизвесност од 22,9 километри. Орк се смета дека има албедо од околу 21-25 проценти, што може да биде типично за заднептунски објекти кои се приближуваат до 1,000 километри опсег во пречник. Проценките за големината биле направени под претпоставка дека Орк е единствен објект. Присуството на релативно голем сателит, Вант, може значително да ги промени. Апсолутната магнитуда на Вант се проценува на 4,88, што значи дека е околу 11 пати послаб од самиот Орк. Субмилиметарските мерења на <i>ALMA направени во 2016 година покажале дека Вант има релативно голема големина од 475 километри со албедо од околу 8 проценти додека Орк има малку помала големина од 910 километри. Користејќи ја ѕвезденото прикривање од Вант во 2017 година, пречникот на Вант е утврден дека е 442,5 километри, со неизвесност од 10,2 километри. Интернет-страницата на Мајкл Браун го наведува Орк како џуџеста планета
со „''скоро сигурност''“, Танкреди заклучува дека таа е една, и е доволно масивна за да се смета за една според нацрт-предлогот на МАС од 2006 година, но МАС формално не го признала како таков.
3.2 Маса и густина
Познато е дека Орк и Вант сочинуваат бинарен систем. Масата на системот е проценета дека е , приближно еднаква на онаа на сатурнската месечина Тетида. Во споредба со најмасивната позната џуџеста планета, Ерида, масата на системот на Орк е околу 3,8 проценти од масата на Ерида. Како оваа маса е поделена помеѓу Орк и Вант зависи од нивната релативна густина. Кога Вант би бил (типично за заднептунец во оваа големина), тоа би било околу 5% од масата на Орк; ако има иста густина на Орк (т.е. системска густина од ), тогаш тоа би било околу 20% од масата на Орк. Ниското албедо на Вант во споредба со Орк сугерира дека нивните композиции се различни и дека густината на Вант е релативно мала. Така, масата на Орк веројатно е блиску до масата на системот.
3.3 Спектра и површина
Првите спектроскопски набљудувања во 2004 година покажале дека видливиот спектар на Орк е рамен (неутрален во боја) и без одлики, додека во блиската инфрацрвена светлина има умерено силни појаси за апсорпција на вода на 1,5 и 2,0 μm. Неутралниот видлив спектар и силните појаси за апсорпција на вода на Орк покажале дека Орк изгледа различен од другите заднептунски објекти, кои обично имаат црвен видлив спектар и често без карактеристични инфрацрвени спектри. Понатамошните инфрацрвени набљудувања во 2004 година од страна на Европската јужна опсерваторија и телескопот „Гемини“ дале резултати кои се конзистентни со мешавини од воден мраз и јаглеродни соединенија, како што се толините. Водата и метанскиот мраз можат да покријат не повеќе од 50 проценти односно 30 проценти од површината, соодветно. Ова значи дека пропорцијата на мраз на површината е помала отколку на Харон, но сличен на оној на Тритон.
Подоцна во 2008-2010 година, новите инфрацрвени спектроскопски набљудувања со повисок сооднос сигнал-шум откриле дополнителни спектрални одлики. Меѓу нив има и длабока вода за апсорпција на мраз на 1,65 μm, што е доказ за кристалниот воден мраз на површината на Орк и нова апсорпциона лента на 2,22 μm. Потеклото на последната одлика не е целосно јасно. Тоа може да биде предизвикано или од амонијак / амониум растворен во воден мраз или од метан / етански мраз. Моделирањето на радијативниот пренос покажало дека мешавина од воден мраз, толини (како средство за затемнување), етански мраз и амониум јон (NH <sub>4</sub><sup>+</sup>) обезбедува најдобро усогласување со спектрите, додека комбинацијата од воден мраз, толини, метан мраз и амонијак хидрат дава малку инфериорен резултат. Од друга страна, мешавина од само амонијак хидрат, толини и воден мраз не успеало да обезбеди задоволително усогласување. Така, од 2010 година, единствените сигурно идентификувани соединенија на површината на Орк се кристалниот воден мраз и, веројатно, темните толини. Цврстата идентификација на амонијак, метан и други јаглеводороди бара подобри инфрацрвени спектри.
Орк се наоѓа на прагот за заднептунски објекти доволно масивни за да ги задржат испарливите материи како што е метанот на површината. Спектарот на рефлексија на Орк ги покажува најдлабоките ленти за апсорпција на вода-мраз од кој било објект на Кајперовиот Појас што не е поврзан со судирното семејство на Хаумеја. Големите ледени сателити на Уран имаат инфрацрвени спектри сосема слични на оние на Орк. Помеѓу другите заднептунски објекти, големиот плутино и плутоновата месечина Харон имаат слични површински спектри на Орк, со рамни, безкарактеристични видливи спектри и умерено силни појаси за апсорпција на мраз во блиската инфрацрвена светлина.
3.4 Криовулканизам
Кристалниот воден мраз на површините на заднептунските објекти треба да биде целосно аморфизиран од галактичкото и Сончевото зрачење за околу 10 милиони години. Така, присуството на кристален воден мраз, а можеби и мраз од амонијак, може да укаже дека механизам за обновување бил активен во минатото на површината на Орк. Амонијак досега не е откриен на ниту еден од заднептунските објекти или леден сателит на надворешните планети, освен на Миранда. Појасот на Орк е широк и длабок 1,65 μм (12%), како на Харон, Квавар, Хаумеја и ледените сателити на џиновските планети. Некои пресметки покажуваат дека криовулканизмот, кој се смета за еден од можните механизми за обновување, навистина може да биде возможен за заднептунските објекти поголеми од околу 1,000 километри. Орк можеби доживеал барем една таква епизода во минатото, која го претворила аморфниот воден мраз на неговата површина во кристален. Претпочитаниот тип на вулканизам можеби бил експлозивен воден вулканизам предизвикан од експлозивно растворање на метан од вода-амонијак. Моделите на внатрешно загревање преку радиоактивно распаѓање сугерираат дека Орк можеби е способен да одржи внатрешен океан со течна вода.
4 Сателит
Орк има една позната месечина, Вант (целосна ознака ). Го откриле Мајкл Браун и Т.-А. Суер користејќи откритија направени од вселенскиот телескоп Хабл на 13 ноември 2005 година. Откритието било објавено во Циркуларното известување на МАС објавено на 22 февруари 2007 година. Просторно разрешената субмилиметарска слика на системот Орк-Вант во 2016 година покажал дека Вант има релативно голема големина од 475 километри, со неизвесност од 75 километри. Таа проценка за Вант добро се согласува со големината од околу 442,5 километри добиени од ѕвездено прикривање во 2017 година. Како и Харон во споредба со Плутон, Вант е прилично голем во споредба со Орк и е една од причините за карактеризирање на Орк како „''анти-Плутон''“. Доколку Орк е џуџеста планета, Вант би бил третата по големина позната месечина со џуџеста планета, по Харон и Дисномија. Односот на масите на Орк и Вант е неизвесен, веројатно некаде од 1:33 до 1:12.