קרס

מתוך אסטרופדיה
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
SolarSystem1.jpg
קרס
Ceres.jpg
קרס, כוכב הלכת הננסי הקרוב ביותר לשמש.
מידע כללי
סוג עצם: כוכב לכת ננסי
מיקום: מסלול סביב השמש
מאפיינים מסלוליים
רדיוס מסלול: 413,832,587 ק"מ
רדיוס מסלול: 2.7663 י"א AU
אפהליון: 446,669,320 ק"מ
(2.9858 י"א AU)
פריהליון: 380,995,855 ק"מ
(2.5468 י"א AU)
אקסצנטריות: 0.07934
זמן הקפה: 4.60 שנים, 1680.5 ימים
נטיית מסלול: 10.585°
מאפיינים פיזיים
בהירות: 6.7 עד ל- 9.32 מגניטוד
רדיוס בקו המשווה: 487.3±1.8 ק"מ
צפיפות ממוצעת: 2.077 גרם/סמ"ק
אלבדו: 0.090


קרס (באנגלית: Ceres) הוא כוכב הלכת הננסי הקטן ביותר במערכת השמש והיחידי במערכת השמש הפנימית. בקוטר של כ-950 ק"מ הוא האסטרואיד הגדול ביותר בחגורת האסטרואידים ומסתו מהווה כ-30% מסך המסה של גופי החגורה. קרס מסיבי מספיק כדי להיות בעל צורה כדורית בניגוד לאסטרואידים הקטנים יותר בעלי צורות א-סימטריות. קרס מורכב מסלע (מינרלים סיליקטים) וקרח, וייתכן כי קיים אוקיינוס נוזלי מתחת לפני השטח שלו.

קרס התגלה בינואר 1801 ע"י האסטרונום ג'וזפה פיאזי ובמשך כחצי מאה נחשב לכוכב לכת עד שהוגדר כאסטרואיד. פיאזי קרא לו קרס ע"ש אלת האדמה והפריון הרומית והפטרונית של סיציליה, שם פיאזי עבד. החללית דואן (Dawn) עושה כעת את דרכה לחגורת האסטרואידים ותעבור בסמוך לקרס ב-2015.

גילוי

לאחר גילויו של אורנוס ב-1781, ולאחר שהתברר שמרחקו מהשמש מקיים את חוק טיטוס-בודה (עבור 6=n) יכלו האסטרונומים של התקופה למלא את החסך המרכזי בטבלה של 3=n, ולהציע אפשרות לקיומו של כוכב לכת לא ידוע נוסף במרחק צפוי של 2.8 י"א מהשמש. תוכנית פעולה למציאת כוכב הלכת ההיפותטי נהגתה בעיר ליליאנתל (Lilienthal) ע"י 6 אסטרונומים גרמנים בהנהגתו של הברון פרנץ' אקסווייר. אל הקבוצה, שכינתה עצמה "משטרת השמים", הצטרפו 18 אסטרונומים למה שנהיה שיתוף הפעולה התצפיתי הבינלאומי הראשון בהיסטוריה. כל אחד מ-24 השותפים קיבל לידיו אזור אחד בשמיים הצמוד למישור המילקה, והיה אמור, בעזרת הטלסקופ, לחפש אחר כוכבים חדשים שתנועתם מהירה הרבה יותר מתנועתם של שאר גרמי השמים. הפרויקט של משטרת השמים יצא לדרך אבל המזל האיר פנים דווקא לאסטרונום חובב מסיציליה, המתמטיקאי ג'וזפה פיאזי. בערב האחד בינואר 1801, עסק פיאזי בעידכון קטלוג כוכבים בעזרת טלסקופ 5 האינץ' שבמצפה הכוכבים שבפלרמו וזיהה גוף חדש שלא היה מוכר קודם לכן. אבל ההפתעה האמיתית הייתה בימים הבאים כאשר לפיאזי התברר שהגוף החדש נע במהירות יחסית לשאר הכוכבים. בתחילה חשב פיאזי שהוא זיהה שביט חדש אבל "...מכיוון שהוא איננו מלווה בעננה ומעבר לכך, מכיוון שמהירותו קטנה (יחסית לשביט) וקבועה למדי, עלה בדעתי מספר פעמים שייתכן ומדובר במשהו טוב יותר משביט." מתוך מדידותיו של פיאזי נמצא כי מרחקו של הגוף אל השמש הינו 2.77 י"א – מספר קרוב ביותר ל-2.8 י"א – שהוא התוצאה של חוק טיטיוס-בודה עבור n=3. הנה כי כן, נמצאה האבדה וכוכב לכת חדש התגלה לאנושות. פיאזי כינה אותו קרס (Ceres) על שמה של אלת הפריון והפטרונית של סיציליה ודומה היה שהבעיה בחוק טיטיוס-בודה נפתרה סופית.

פיאזי עקב אחר הגוף המסתורי עד אמצע פברואר, אז נפל למשכב, והכוכב החדש נעלם מעיניהם של האסטרונומים. מי שהציל את המצב היה המתמטיקאי הגרמני פרידריך קארל גאוס שפיתח באותה עת את "שיטת הריבועים המינימלים" ושיטה לחישוב מסלולו של גוף המקיף את השמש מתצפיות במיקומו של הגוף.

אבל, בעוד החוקרים ניסו לגלות את קרס מחדש נמצאו גופים נוספים: פאלאס (Pallas) ב-1802, ג'ונו (Juno) ב-1804 ווסטה (Vesta) ב-1807. העובדה המפתיעה עבור שלושת הגופים הללו הייתה שמרחקם הממוצע מן השמש דומה מאד לזה של קרס. כלומר ארבעה כוכבי לכת חדשים הם בעלי מסלולים הקרובים זה לזה ומצוינים ב-n=3 בחוק טיטיוס-בודה, עובדה המקשה על הגדרתם ככוכבי לכת. מכיוון שבתצפיות באותה התקופה הם נראו כגופים נקודתיים כמו הכוכבים ולא כגופים דיסקתיים דוגמת הפלנטות, כינה אותם ויליאם הרשל דמויי-כוכבים, ובלטינית: אסטרואידים.

מסלול וסיבוב

מסלולו של קרס נמצא בחגורת האסטרואידים: חיצונית למסלולו של מאדים ופנימית למסלולו של צדק. במרחק ממוצע של כ-2.77 יחידות אסטרונומיות מהשמש (415,000,000 ק"מ), קרס נע בחגורת האסטרואידים הפנימית, במסלול עם אקסצנטריות נמוכה (כ-8%). זווית ההטייה של המסלול היא כ-10 מעלות, גבוה יחסית למסלולי כוכבי הלכת. קרס משלים סיבוב סביב צירו אחת לכ-9 שעות. ציר הסיבוב שלו נטוי בכ-3 מעלות בלבד ביחס לאנך של מסלולו סביב השמש, כלומר, אין על קרס עונות שנה. הטמפרטורה המקסימלית על פני השטח היא כ-240 מעלות קלווין שהם כ-33- מעלות צלזיוס.

מבנה והרכב

קרס הוא כוכב הלכת הננסי הקטן ביותר במערכת השמש עם קוטר של כ-950 ק"מ הקטן מ-4,880 ק"מ של כוכב חמה (כוכב הלכת הקטן ביותר), מ-3,470 ק"מ של הירח ומ-2,300 ק"מ של פלוטו. יחד עם זאת, הוא הגוף הגדול ביותר בחגורת האסטרואידים ומסתו (כ- 9.4x1020 ק"ג) מהווה כשליש מהמסה הכוללת המועורכת של גופי חגורת האסטרואידים. מסתו של קרס גדולה דיה על מנת להקנות לו צורה כדורית, בניגוד לאסטרואידים הקטנים יותר להם צורות לא סדירות.

כיום ההנחה היא שקרס הוא גוף שעבר שינויים כימיים מהותיים מאז נוצר (differentiated body). יש לו ליבה העשויה מסיליקטים ומוקפת במעטפת של סלע וקרח. ייתכן כי מתחת לפני השטח קיים אוקיינוס של מים נוזליים בדומה לזה שעל הירח אירופה. הסיווג הספקטרלי של קרס הינו מסוג C (פחממני). בנוסף ישנם סימנים ספקטרלים לקיום מינירלים שבאו במגע עם מים נוזלים (hydrated materials). תצפיות שנעשו עם טלסקופ החלל ע"ש האבל ובמצפה הכוכבים ע"ש קק בעזרת מערכת של אופטיקה מסתגלת זיהו את קיומן של תבניות שונות על פניו של קרס שהן כנראה מכתשים שונים.

לקרס אין אטמוספרה קבועה ויציבה. קרח שמוצא דרכו אל פני השטח של קרס יתאדה וימלט לחלל מפאת הכבידה הנמוכה של כוכב הלכת הננסי.

ראו גם

הרצאות וידאו

קישורים חיצוניים

ספרות מקצועית

מחברים


דוד פולישוק