O planetă binară este un termen astronomic folosit pentru a se referi la un sistem binar format din două obiecte astronomice , fiecare dintre ele satisfăcând definiția unei planete și este suficient de masiv pentru a exercita un efect gravitațional mai mare decât cel al stelei pe care o orbitează.
Nu există sisteme oficiale în sistemul solar clasificate drept „planetă dublă”. Una dintre cerințele neoficiale este ca ambele planete să se învârtească în jurul unui centru de masă comun , numit și baricentru , care trebuie să fie deasupra suprafeței acestor planete.
Mulți asteroizi binari au fost găsiți în Sistemul Solar , cum ar fi (90) Antiope și obiecte binare trans-Neptuniene din centura Kuiper , inclusiv cele în care componentele sunt aproximativ egale, cum ar fi (79360) Sila-Nunam și 1998 WW31 . Agenția Spațială Europeană își propune să considere sistemul Pământ-Lună ca o planetă dublă [1] . În august 2006, a XXVI-a Adunare Generală a Uniunii Astronomice Internaționale a luat în considerare o propunere de reclasificare a lui Pluto și Charon ca planetă dublă. Cu toate acestea, nu a fost luată nicio decizie și această problemă nu a fost discutată în continuare [2] .
Sunt cunoscute și sisteme de trei componente (de exemplu, un asteroid mare (87) Sylvia , un asteroid- Apollo (136617) 1994 CC , un obiect trans-neptunian mare (47171) 1999 TC 36 etc.) [3] .
Recent, au existat dispute despre ceea ce este considerat o planetă dublă și care este sistemul planetei și satelitul său. În cele mai multe cazuri, aceasta nu este o problemă, deoarece satelitul este mult inferior ca masă planetei în jurul căreia se învârte. În afară de sistemele Pământ-Lună și Pluto-Charon , toți sateliții din sistemul solar au o masă de cel mult 0,00025 (1/4000) din masa planetei însăși. Pe de altă parte, raportul dintre masa Lunii și masa Pământului este 0,01230 (≈ 1/81), iar același raport pentru Charon și Pluto este 0,117 (≈ 1/9).
Există un punct de vedere că diferențele dintre o planetă binară și un sistem de planetă și satelit se află în locația centrului de masă al sistemului. Dacă centrul de masă nu este situat sub suprafața unuia dintre obiecte, atunci sistemul poate fi considerat o planetă dublă. În acest caz, ambele corpuri se rotesc în jurul unui punct din spațiu situat între ele. Conform acestei definiții, Pluto și Charon sunt o planetă pitică dublă, iar Pământul și Luna sunt un sistem de planetă și satelit. Datorită distanței tot mai mari dintre Pământ și Lună (din cauza forțelor de maree care acționează asupra Lunii, aceasta se îndepărtează constant de Pământ cu o viteză de 3,74 cm pe an), centrul de masă, care se află în prezent sub Suprafața Pământului, se va mișca în cele din urmă și va deveni deasupra suprafeței planetei noastre. Astfel, conform acestei definiții, în miliarde de ani sistemul Pământ-Lună poate fi considerat o planetă dublă [4] . În 2006 , Uniunea Astronomică Internațională a luat în considerare o definiție conform căreia Pluto și Charon ar trebui considerate o planetă dublă, dar nu a fost niciodată adoptată.
Sunt de asemenea discutate cerințe/criterii suplimentare, de exemplu, sincronismul rotației ambelor componente (adică interblocarea mareelor) sau raportul de masă cu cel mult un ordin de mărime și aproximativ raportul de trei ori mărime corespunzător acestuia, sau considerați-l ca un prag - raportul masă/dimensiune Pământ-Lună.
Dacă folosim definiția unui sistem de stele binare pentru comparație și folosim locația baricentrului ca criteriu, atunci orice corp care se rotește în jurul stelei va fi considerat o planetă dacă centrul de masă al sistemului se află sub suprafața stelei. stea, dacă centrul de masă se află deasupra suprafeței stelei, corpul va fi considerat o stea. În acest caz, în sistemul solar , toate planetele, prin definiție, vor fi planete, cu excepția uneia: Jupiter este atât de masiv încât centrul lor de masă, comun cu Soarele, se află deasupra suprafeței Soarelui. Cu toate acestea, din moment ce Jupiter nu este o stea, devine evident că astronomii se confruntă cu unele dificultăți în validarea științifică a definiției unei planete duble.
După cum am menționat mai sus, sistemul Pluto-Charon satisface definiția unei planete duble. În acest moment, aceasta este singura pereche de corpuri din sistemul solar care poate revendica un astfel de statut.
De la descoperirea lui Pluto în 1930 și până în 1978, Pluto și Charon au fost considerați a fi același corp ceresc. În 1978, astronomul James Christie, studiind fotografiile lui Pluto, a descoperit o umflătură pe discul planetei. Ulterior s-a observat că aspectul său are o anumită periodicitate. Acest lucru a dat motive să credem că cauza acestui fenomen este un corp fizic real. Primele fotografii care arată separat pe Pluto și Charon au fost făcute de telescopul spațial Hubble în 1990. Cu ajutorul telescoapelor moderne, acest lucru poate fi văzut chiar și de pe Pământ.
Distanța dintre Pluto și Charon este de aproximativ 19.570 de kilometri (pentru comparație, distanța medie dintre Pământ și Lună este de ~ 384.400 de kilometri). Diametrul lui Pluto este de 2390 km, diametrul lui Charon este de 1212 ± 16 km [5] . Aceste date arată că Pluto și Charon au dimensiuni comparabile. În plus, un argument serios în favoarea faptului că sistemul Pluto-Charon ar trebui considerat o planetă dublă este faptul că centrul de masă al sistemului se află în afara corpului mai mare - Pluto.
Conform proiectului de rezoluție 5 a XXVI-a Adunare Generală a UAI ( 2006 ), lui Charon trebuia să i se acorde statutul de planetă . Notele la proiectul de rezoluție indicau că în acest caz Pluto-Charon ar fi considerat o planetă dublă [6] . Motivul pentru aceasta a fost faptul că fiecare dintre obiecte poate fi considerat o planetă pitică, iar centrul lor comun de masă se află în spațiul deschis [7] . Cu toate acestea, la aceeași adunare, IAU a introdus definiția conceptelor de „ Plană ” și „ Plană pitică ”. Conform definițiilor introduse, Pluto este clasificat drept planetă pitică, iar Charon este satelitul său, deși această decizie poate fi revizuită în viitor [8] .