Pianeta Plutone

Plutone possiede un'orbita molto eccentrica (0,2488) e notevolmente inclinata rispetto all'eclittica (17°7'), e in un breve periodo della sua rivoluzione si trova più vicino al Sole che Nettuno. Tuttavia i due oggetti orbitano in risonanza 2:3 (163,88 anni Nettuno e 248,74 anni Plutone), e quindi non si verificano incontri ravvicinati tali da perturbare l'orbita di Plutone. A partire dagli anni novanta del XX secolo sono stati scoperti diversi planetoidi della fascia di Edgeworth-Kuiper in risonanza orbitale 2:3 con Nettuno: oggi tali corpi vanno sotto la denominazione comune di plutini, e Plutone ne è considerato il prototipo.

Il sistema di Plutone non è mai stato visitato da alcuna sonda spaziale di fabbricazione umana, e pertanto molte misurazioni relative alla sua natura fisica sono approssimative e non confermate. Si ritiene comunque che esso possieda una debole atmosfera, composta prevalentemente da metano gassoso, quindi da argon, azoto, monossido di carbonio, ossigeno. Probabilmente la pressione atmosferica, comunque estremamente bassa, varia sensibilmente al variare della distanza del corpo dal Sole e con il ciclo delle stagioni: è presente quando il pianeta nano si trova vicino al perielio, nel momento in cui la pressione al suolo raggiungerebbe dai 3 ai 160 microbar, mentre a distanze maggiori dal Sole congela e precipita sulla superficie.

La superficie di Plutone, composta da ghiaccio d'acqua e di metano, non è uniforme, come dimostrano le sensibili variazioni di albedo riscontrabili da Terra nel corso della rotazione del pianeta. Una mappa a bassa risoluzione è stata realizzata a partire da osservazioni effettuate grazie al telescopio spaziale Hubble, ma i dettagli visibili sono pochi. Sembra vi siano macchie più chiare, probabilmente composte di azoto e metano solido, che riflettono la debole luce presente, contrastando con il resto della superficie più scura, probabilmente costituita da antiche pianure laviche.La temperatura superficiale si aggira tra i 40 e i 60K.

Plutone possiede tre satelliti naturali conosciuti: il più massiccio, Caronte, fu identificato nel 1978, mentre gli altri due, di dimensioni minori, Notte ed Idra, sono stati scoperti nel maggio 2005. La loro individuazione da parte di astronomi dell'Università Johns Hopkins è stata resa possibile dall'analisi delle fotografie scattate dal telescopio spaziale Hubble fra il 15 e il 18 maggio 2005; la loro esistenza è stata confermata con precovery dalle immagini dell'Hubble del 14 giugno 2002.Si ritiene che entrambi i due satelliti minori abbiamo masse minori dello 0,3% di Caronte (o 0,03% della massa di Plutone). Una ricerca approfondita condotta da Terra fino alla magnitudine visuale 27 e fino ad una distanza di 5 secondi d'arco ha escluso l'esistenza di altri satelliti di dimensioni maggiori di 12 k. La sonda New Horizons della NASA è stata lanciata il 19 gennaio 2006, dopo due giorni di rinvii per maltempo e problemi tecnici, alla volta di Plutone. L'incontro con il pianeta nano avverrà nel 2015. Si tratterà di un fly-by, ossia di un sorvolo, perché la sonda non ha abbastanza carburante a bordo per rallentare e immettersi in orbita attorno all'oggetto; attualmente i piani di volo prevedono un avvicinamento massimo a circa 9.000 km di distanza dalla superficie plutoniana a una velocità relativa di circa 10 km/s, ma è prevedibile che il sorvolo avverrà più vicino al pianeta, grazie alla possibilità di correggere la rotta durante la missione.

La sonda si attiverà sin da circa 4 mesi prima dell'arrivo, momento in cui le fotografie di Plutone che potrà scattare saranno già migliori di quelle ottenibili da Terra o dal telescopio spaziale Hubble. Data l'enorme distanza dalla Terra e la bassa potenza disponibile (l'intera sonda avrà allora meno di 200 watt a disposizione per il suo funzionamento, a causa della distanza dal Sole), l'invio dei dati avverrà a velocità molto bassa, meno di un kilobit al secondo, e occuperà i mesi successivi all'incontro.