In astronomia, si suole indicare come sistema di Plutone la regione di spazio del sistema solare dominata dall'influenza gravitazionale del pianeta nano Plutone, ed occupata dai suoi satelliti naturali e da eventuali sonde spaziali che si trovassero ad orbitare attorno all'oggetto.
Le dimensioni della sfera d'influenza gravitazionale plutoniana sono date dal raggio di Hill del sistema Plutone-Sole, secondo la formula
Si osservi che nella formula è stata inclusa la massa di Caronte, che aumenta significativamente l'estensione della sfera d'influenza gravitazionale del sistema.
Entro le incertezze dovute alla presenza degli altri oggetti principali del sistema solare, e segnatamente di Nettuno, questo raggio delimita la regione di spazio entro la quale l'attrazione gravitazionale esercitata da Plutone risulta predominante rispetto a quella del Sole. Tutti i corpi celesti che si trovano stabilmente all'interno della sfera di Hill di Plutone sono in orbita adeocentrica.
Il sistema di Plutone si compone di:
I satelliti naturali di Plutone sono 5: Caronte, Stige, Idra, Cerbero e Notte.
Altri oggetti possono intersecare periodicamente o meno il sistema di Plutone, senza tuttavia rimanere gravitazionalmente legati al pianeta nano per via della loro elevata velocità iniziale; può essere questo il caso di comete o asteroidi collocati su orbite particolarmente ellittiche.
Il satellite maggiore, e secondo corpo del sistema scoperto dopo lo stesso Plutone, nel 1978, è Caronte, che prende il nome dal personaggio mitologico omonimo.[1] Questo satellite è grande circa la metà di Plutone, è circa un nono della sua massa ed è molto vicino al pianeta nano (meno di 20 000 km), così che tutto il sistema, Plutone compreso, ruotino in realtà attorno al baricentro del sistema stesso. Il sistema Plutone-Caronte è l'unico esempio di pianeta doppio all'interno del Sistema solare finora scoperto.[2]
Quasi 30 anni dopo la scoperta di Caronte, attraverso il telescopio Hubble nel giugno 2005 sono stati scoperti altri due satelliti di Plutone: Notte[3] e Idra.[4] I nomi provengono dalle due figure mitologiche greche[1], e il 14 luglio 2015 la sonda New Horizons è riuscita a prendere immagini abbastanza ravvicinate dei due satelliti.[5]
Questi due satelliti[6][7]sono stati scoperti solo di recente, nel 2011 e nel 2012, e anche il loro nome deriva da figure mitologiche.[1] Nel 2015 sono stati confermati con il passaggio della sonda New Horizons.[5]
Segue un prospetto degli oggetti appartenenti al sistema di Plutone, in ordine di massa.
Oggetto | Distanza da Plutone | Diametro | Massa | Scoperta | ||
---|---|---|---|---|---|---|
134340 | Plutone | - | 2 306 km | 13,05 × 1021 kg[8] | 1000 | 1930 |
134340 Pluto I | Caronte | 19 571 km | 1 207 km | 1,52 × 1021 kg[9] | 116,92 | 1978 |
134340 Pluto V | Stige | 45 000 km | 3,5-2,5 km[6] | ??? | ???? | 2012 |
134340 Pluto III | Idra | 64 780 km | 110-160 km | 5 × 1018 kg[10] | 0,3846 | 2005 |
134340 Pluto IV | Cerbero | 59 000 km | 13-34 km[7] | ? | ? | 2011 |
134340 Pluto II | Notte | 48 675 km | 44-130 km | 5 × 1018 kg[3] | 0,3846 | 2005 |
La sonda interplanetaria statunitense New Horizons ha visitato il sistema plutoniano il 14 luglio 2015. La sonda ha attraversato il sistema riprendendo da vicino le superfici di Plutone, Caronte, Notte e Idra, e individuando anche i due satelliti di recente scoperta, Cerbero e Stige. Ora si sta addentrando ulteriormente nella fascia di Edgeworth-Kuiper e dirigersi verso lo spazio interstellare.[5]