Nix (luna)

Nix , designación formal (134340) Pluto II , es un satélite natural de Plutón , con un diámetro de 49,8 km (30,9 millas) en su dimensión más larga. ^{[ 3 ]} Fue descubierto junto con Hydra , la luna más externa de Plutón , el 15 de mayo de 2005 por astrónomos que utilizaban el Telescopio Espacial Hubble , ^{[ 1 ]} y fue nombrado en honor a Nyx , la diosa griega de la noche. ^{[ 10 ]} Nix es la tercera luna de Plutón en distancia, orbitando entre las lunas Styx y Kerberos . ^{[ 11 ]}  

Nix fue fotografiada junto con Plutón y sus otras lunas por la nave espacial New Horizons mientras sobrevolaba el sistema de Plutón en julio  de 2015. ^{[ 12 ]} Estas imágenes revelan una gran área rojiza en Nix que probablemente sea un cráter de impacto . ^{[ 13 ]}

Nix fue descubierto independientemente por Max Mutchler y Andrew Steffl, miembros del Equipo de Búsqueda de Compañeros de Plutón, utilizando el Telescopio Espacial Hubble . ^{[ 10 ]} El equipo de New Horizons sospechaba que Plutón y su luna Caronte podrían estar acompañados por otras lunas, por lo que utilizaron el Hubble para buscar lunas tenues alrededor de Plutón en 2005. ^{[ 14 ]} Dado que el brillo de Nix es aproximadamente 5000 veces menor que el de Plutón, se tomaron imágenes de larga exposición para encontrarlo. ^{[ 15 ]}

Las imágenes del descubrimiento fueron tomadas el 15  y el 18 de  mayo de 2005. Los descubrimientos se anunciaron el 31  de octubre de 2005, tras la confirmación mediante el sobrecubrimiento de imágenes de archivo del Hubble de Plutón de 2002. ^{[ 16 ]} Las dos lunas de Plutón recién anunciadas fueron posteriormente designadas provisionalmente como S/2005 P 1 para Hydra y S/2005 P 2 para Nix. El equipo de descubrimiento se refería informalmente a las lunas como "P1" y "P2", respectivamente. ^{[ 17 ]}

El nombre Nix fue aprobado por la Unión Astronómica Internacional (IAU) y se anunció el 21 de junio de 2006 junto con el nombre de Hydra en la Circular 8723 de la IAU. ^{[ 18 ]} Nix fue nombrado en honor a Nyx , la diosa griega de la oscuridad y la noche y madre de Caronte , el barquero del Hades en la mitología griega . Las dos lunas recién nombradas fueron nombradas intencionalmente de manera que el orden de sus iniciales N y H honra la misión New Horizons a Plutón, de manera similar a como las dos primeras letras del nombre de Plutón honran a Percival Lowell . ^{[ 19 ] [ 14 ]} La propuesta original para el nombre de Nix era usar la ortografía clásica Nyx, pero para evitar confusiones con el asteroide 3908 Nyx , la ortografía se cambió a Nix, la ortografía copta del nombre. ^{[ 19 ]} La forma adjetival del nombre es Nictian (cf. ruso Никта Nikta ).

Los nombres de los accidentes geográficos en los cuerpos del sistema de Plutón están relacionados con la mitología, la literatura y la historia de la exploración. En particular, los nombres de los accidentes geográficos en Nix deben estar relacionados con deidades nocturnas de la literatura, la mitología y la historia. ^{[ 1 ]}

Se creía que las lunas más pequeñas de Plutón, incluida Nix, se habían formado a partir de los restos expulsados ​​por una colisión masiva entre Plutón y otro objeto del cinturón de Kuiper , de forma similar a como se cree que la Luna se formó a partir de los restos expulsados ​​por una gran colisión de la Tierra . ^{[ 20 ]} Los restos de la colisión se habrían coalescido para formar las lunas de Plutón. ^{[ 21 ]} Sin embargo, la hipótesis de la colisión no puede explicar cómo Nix mantuvo su superficie altamente reflectante. ^{[ 22 ]}

Nix tiene una forma alargada, con su eje más largo medido en 49,8 km (30,9 mi) de diámetro y su eje más corto en 31,1 km (19,3 mi) de diámetro. Esto le da a Nix las dimensiones medidas de 49,8 km × 33,2 km × 31,1 km (30,9 mi × 20,6 mi × 19,3 mi) . ^{[ 3 ]} Es la tercera luna más grande de Plutón, siendo ligeramente más pequeña que Hydra .              

Las primeras investigaciones parecían mostrar que la superficie de Nix es de color rojizo. ^{[ 23 ]} Por el contrario, otros estudios muestran que Nix es espectralmente neutro, similar a las pequeñas lunas de Plutón. ^{[ 9 ] [ 5 ]} El espectro neutro de Nix significa que hay hielo de agua presente en su superficie. ^{[ 22 ]} Nix también parecía variar en brillo y albedo , o reflectividad. ^{[ 9 ]} Se pensaba que las fluctuaciones de brillo eran causadas por áreas con diferentes albedos en la superficie de Nix. ^{[ 9 ]} Las imágenes de Nix de la nave espacial New Horizons muestran una gran área rojiza de aproximadamente 18 km (11 mi) de diámetro, lo que podría explicar las dos mediciones contradictorias del color de la superficie de Nix. ^{[ 12 ] [ 24 ]}  

Se cree que la zona rojiza es un gran cráter de impacto donde el material rojizo fue eyectado desde debajo de la capa de hielo de agua de Nix y depositado en su superficie. ^{[ 13 ]} En este caso, es probable que Nix tenga regolitos originados por el impacto. ^{[ 5 ]} Otra explicación sugiere que el material rojizo podría haberse originado por una colisión entre Nix y otro objeto de composición diferente. Sin embargo, no se observaron variaciones de color significativas en otros cráteres de impacto en Nix. ^{[ 5 ]}

El hielo de agua presente en la superficie de Nix es responsable de su alta reflectividad. ^{[ 12 ] [ 22 ]} También pueden estar presentes trazas de metano congelado en la superficie de Nix, y podrían ser responsables de la presencia de material rojizo, probablemente tolinas , en su superficie. ^{[ 12 ]} En este caso, las tolinas en la superficie de Nix podrían haberse originado a partir de la reacción del metano con la radiación ultravioleta del Sol . ^{[ 12 ]} A partir de los datos de conteo de cráteres de New Horizons , se estima que la edad de la superficie de Nix es de al menos cuatro mil millones de años. ^{[ 25 ] [ 5 ]}

Rotación

Nix no está bloqueado por mareas y gira caóticamente de manera similar a todas las lunas más pequeñas de Plutón; la inclinación axial y el período de rotación de la luna varían mucho en escalas de tiempo cortas. ^{[ 21 ]} Debido a la rotación caótica de Nix, ocasionalmente puede invertir todo su eje de rotación . ^{[ 26 ]} Las influencias gravitacionales variables de Plutón y Caronte mientras orbitan su baricentro causan la rotación caótica de las lunas pequeñas de Plutón, incluida Nix. ^{[ 21 ]} La rotación caótica de Nix también se ve reforzada por su forma alargada, que crea pares que actúan sobre el objeto. ^{[ 21 ] [ 2 ]} En el momento del sobrevuelo de New Horizons , Nix estaba girando con un período de 43,9 horas retrógrado al ecuador de Plutón con una inclinación axial de 132 grados; estaba girando hacia atrás en relación con su órbita alrededor de Plutón. ^{[ 22 ]} La velocidad de rotación de Nix había aumentado un 10 por ciento desde que Nix fue descubierto. ^{[ 22 ]}

Características

Nix tiene dos cráteres que llevan el nombre oficial de deidades lunares. El cráter más grande de Nix, Gleti, tiene 13 km (8,1 millas) de diámetro y está rodeado por una capa de eyección de color rojo oscuro . ^{[ 27 ]} El otro cráter de Nix, Metztli, tiene aproximadamente 10 km (6,2 millas) de diámetro. ^{[ 28 ]}    

Animación de las lunas de Plutón alrededor del baricentro de Plutón – Plano de la eclíptica

Vista frontal

Vista lateral

  Plutón · Caronte · Estigia · Nix · Cerbero · Hidra               

Nix orbita el baricentro Plutón-Caronte a una distancia de 48.694 km (30.257 mi) , entre las órbitas de Styx y Kerberos . ^{[ 11 ]} Todas las lunas de Plutón, incluyendo Nix, tienen órbitas muy circulares que son coplanares a la órbita de Caronte; las lunas de Plutón tienen inclinaciones orbitales muy bajas con respecto al ecuador de Plutón. ^{[ 29 ] [ 30 ]} Las órbitas casi circulares y coplanares de las lunas de Plutón sugieren que pueden haber experimentado evoluciones de marea desde su formación. ^{[ 29 ]} En el momento de la formación de las lunas más pequeñas de Plutón, Nix puede haber tenido una órbita más excéntrica alrededor del baricentro Plutón-Caronte. ^{[ 31 ]} La órbita circular actual de Nix puede haber sido causada por la amortiguación de marea de Caronte de la excentricidad de la órbita de Nix, a través de interacciones de marea. Las interacciones de marea mutuas de Caronte sobre la órbita de Nix harían que Nix transfiriera su excentricidad orbital a Caronte, provocando así que la órbita de Nix se volviera gradualmente más circular con el tiempo. ^{[ 31 ]}  

El período orbital de Nix está cerca de una resonancia orbital 1:4 con Caronte, con una discrepancia temporal del 2,8%; no hay resonancia activa. ^{[ 2 ] [ 23 ]} Una hipótesis que explica esta casi resonancia es que las resonancias se originaron antes de la migración hacia afuera de Caronte después de la formación de las cinco lunas conocidas, y se mantienen por la fluctuación local periódica del 9 por ciento en la intensidad del campo gravitatorio Plutón-Caronte. ^{[ b ]}

Imagen compuesta en color de Nix tomada con LORRI y MVIC.

Nix parcialmente iluminado, fotografiado por New Horizons.

La nave espacial New Horizons visitó el sistema de Plutón y fotografió a Plutón y sus lunas durante su sobrevuelo el 14 de julio de 2015. De las lunas más pequeñas de Plutón, solo Nix e Hydra fueron fotografiadas con resoluciones lo suficientemente altas como para que se vieran características de la superficie. ^{[ 22 ]} Antes del sobrevuelo del sistema de Plutón, el generador de imágenes de reconocimiento de largo alcance (LRRI ) a bordo de New Horizons realizó mediciones del tamaño de Nix , estimando inicialmente que Nix tenía unos 35 km (22 millas) de diámetro. ^{[ 32 ]} Las primeras imágenes detalladas de Nix tomadas por New Horizons desde una distancia de aproximadamente 231.000 km (144.000 mi) fueron descargadas, o recibidas desde la nave espacial el 18 de julio de 2015 y publicadas al público el 21 de julio de 2015. ^{[ 24 ]} Con una resolución de imagen de 3 km (1,9 mi) por píxel, la forma de Nix a menudo se describía como la de una "gominola". ^{[ 24 ]} Las imágenes en color mejoradas del instrumento Ralph MVIC de New Horizons muestran una región rojiza en su superficie. ^{[ 24 ]} A partir de esas imágenes, se realizó otra medición precisa de las dimensiones de Nix, que dio las dimensiones aproximadas de 42 km × 36 km (26 mi × 22 mi) . ^{[ 24 ]}            

• Información general sobre nuestros dos satélites de Plutón recientemente descubiertos – El sitio web de los descubridores
• El telescopio Hubble de la NASA revela posibles nuevas lunas alrededor de Plutón – Comunicado de prensa del Hubble
• Nix en profundidad : Exploración del sistema solar por la NASA