ดาวพลูโต

ภาพดาวพลูโตทั้งสองด้านของดาว จากภาพขยายแสดงให้เห็นแสงสว่างบริเวณขั้วเหนือและใต้ของดาว

สันนิษฐานว่าอาจเป็นขั้วน้ำแข็ง บริเวณสว่างอื่นๆ ที่อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรดาว อาจเป็นบริเวณแอ่งที่ราบที่สามารถสะท้อนแสงได้ดี (Stern(Southwest Research Institute), Buie(Lowell Observatory,NASA/ESA)

                  ถัดจากดาวเนปจูนออกไปเป็นดาวเคราะห์ดวงที่อยู่ไกลสุดจากดวงอาทิตย์คือ ดาวพลูโต โคจรรอบดวงอาทิตย์ที่ระยะห่างโดยเฉลี่ย 5,900 ล้านกิโลเมตร ซึ่งประมาณ 40 เท่าของระยะทางเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ หรือเท่ากับ 40 AU (Astronomical Units) ณ จุดที่ไกลจากดวงอาทิตย์มากเพียงนี้ ดาวพลูโตจะต้องมีอุณหภูมิที่เยือกเย็นและอยู่ในความมืดเป็นเวลาที่ยาวนาน ดาวพลูโตใช้เวลาถึง 248 ปีในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ ดาวพลูโตนั้นมีขนาดเล็กกว่าดวงจันทร์บริวารหลักของดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะ

                  นักดาราศาสตร์ค้นพบดาวพลูโตเมื่อปี พ.ศ. 2473 หลังจากที่มีการใช้วิธีคำนวณหาค่าการเบี่ยงเบนของวงโคจรดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนในการค้นหาดาวเคราะห์ แต่ดาวพลูโตนั้นมีมวลไม่มากพอที่จะเบี่ยงเบนวงโคจรของดาวเคราะห์ทั้งสองดวงได้ นักดาราศาสตร์จึงเชื่อว่ายังมีดาวเคราะห์ดวงอื่นอยู่อีกในระบบสุริยะ และให้ชื่อว่าเป็นดาวเคราะห์เอ็กซ์ (Planet-X) แต่จวบจนปัจจุบันก็ยังไม่มีการค้นพบดาวเคราะห์ดังกล่าว เมื่อไม่นานมานี้มีการวัดค่ามวลของดาวเคราะห์ทั้งสามอย่างละเอียดและทำการคำนวณค่าการเบี่ยงเบนของวงโคจรของดาวเนปจูนและดาวยูเรนัสใหม่ พบว่าเกิดจากการรบกวนของวัตถุอื่นที่อยู่นอกวงโคจรของดาวเนปจูนและมีขนาดใกล้เคียงกับดาวพลูโต เรียกว่า พลูติโน (Plutino) ซึ่งเป็นวัตถุที่อยู่ในบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะที่เรียกว่า แถบไคเปอร์ (Kuiper Belt)

โครงสร้างของดาวพลูโต

                    ที่จริงแล้วเราไม่ทราบแน่นอนว่าดาวพลูโตนั้นมีอะไรเป็นองค์ประกอบ แต่จากการคำนวณความหนาแน่นของดาวพลูโตจากปริมาตรและมวลของมัน นักดาราศาสตร์มีความเห็นว่ามีแกนเป็นหิน และมีชั้นแมนเทิลที่เป็นน้ำแข็ง จากการศึกษาเส้นสเปกตรัมของแสงอาทิตย์ที่สะท้อนจากพื้นผิวของดาวพลูโต นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่า ดาวพลูโตมีพื้นผิวที่เป็นน้ำแข็งและมีเทน

                   บรรยากาศของดาวพลูโตประกอบไปด้วยไนโตรเจน คาร์บอนมอนอกไซด์และมีเทน ชั้นบรรยากาศของดาวพลูโตนั้นเบาบางมากและจะเกิดขึ้นในขณะที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดเท่านั้น เมื่อดาวพลูโตเคลื่อนที่ไกลออกไป อุณหภูมิที่พื้นผิวจะลดลงอย่างมาก ทำให้ชั้นบรรยากาศแข็งตัว ดาวพลูโตมีอุณหภูมิพื้นผิวโดยเฉลี่ยประมาณ –220 องศาเซลเซียส

แผนที่แสดงพื้นผิวของดาวพลูโต
 (Stern(Southwest Research Institute), Buie(Lowell Observatory,NASA/ESA)

วัตถุพลูติโน

                 บริเวณที่อยู่ถัดออกไปจากวงโคจรของดาวพลูโต เรียกว่า แถบไคเปอร์ ที่เต็มไปด้วยเศษหินและวัตถุต่างๆ มากมาย นักดาราศาสตร์บางท่านมีความเห็นว่า ดาวพลูโตไม่ใช่ดาวเคราะห์ แต่เป็นก้อนหินที่มาจากบริเวณดังกล่าว เนื่องจากดาวพลูโตมีวงโคจรที่เอียงแตกต่างจากไปจากดาวเคราะห์อื่นๆ มาก นอกจากนี้ดาวพลูโตยังมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกับวัตถุพลูติโนเหล่านี้ด้วย

ดวงจันทร์บริวารของดาวพลูโต

                   ดาวพลูโตมีดวงจันทร์บริวาร ที่มีชื่อว่า คารอน (Charon) โคจรอยู่ที่ระยะห่างเพียง 19,640 กิโลเมตร เนื่องจากดาวพลูโตมีขนาดที่ใกล้เคียงกับดวงจันทร์คารอนมาก นักดาราศาสตร์จึงตั้งสมมุติฐานว่าน่าจะเป็นระบบดาวเคราะห์คู่ เราไม่สามารถตรวจสอบสมมุติฐานนี้ได้จนกว่าจะมียานอวกาศออกไปสำรวจยังดาวพลูโต

ภา

ภาพดาวพลูโตกับคารอนดวงจันทร์บริวาร ถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ที่ระยะไกลถึง 4,400 ล้านกิโลเมตรโดยสามารถเห็นดาวพลูโตอยู่แยกจากคารอนได้ชัดเจน คารอนมีสีที่ค่อนไปทางน้ำเงินมากกว่าดาวพลูโตทำให้เราทราบว่า
พื้นผิวของดาวทั้งสองอาจมีลักษณะและองค์ประกอบที่แตกต่างกัน (Albrecht, ESA/ESO/NASA)