Kolmveerand sajandit öeldi, et Päikesesüsteemis on üheksa planeeti, kuid praeguseks on neid järele jäänud kaheksa. See-eest on lisandunud viis kääbusplaneeti, mis aga polegi planeedid. Nagu oleks neist muutustest veel vähe, liiguvad alates 2008. aastast Neptuuni orbiidi taga neli plutoidi. Mis on Päikesesüsteemiga juhtunud? Vastata aitab neile küsimustele suuresti just moodsa kosmosetehnika, Voyageride ja Hubble'i kosmoseteleskoobi vahendusel saadud teave.
Kui tollal 24aastane ameeriklane Clyde Tombaugh 1930. aastal Harvardi ülikooli presidendi Percival Lowelli arvutuste põhjal Pluuto avastas, oli vaimustus suur. Kansase osariigi farmist pärinev astronoomiahuviline noormees sai üleöö kuulsaks ja muu hulgas ka stipendiumi puuduva astronoomia-alase hariduse omandamiseks.
Paraku ei õnnestunud äsja avastatud taevakeha näha kettakujulisena nagu senituntud planeete. See näitas, et Pluuto on palju väiksem kui oodatud ja ei saa tekitada teiste planeetide liikumises häireid, millel põhinesid Lowelli arvutused. Öeldu sai lõpliku kinnituse 1978. aastal, kui avastati Pluuto kaaslane Charon. Kaaslase olemasolu annab võimaluse planeedi massi täpsemalt määrata ja nii selguski, et Pluuto on 500 korda kergem kui Maa. Pluuto mass on isegi Kuu omast väiksem, moodustades viimasest vaid kuuendiku. Selge, et avastamisel üheksanda planeedina välja kuulutatud taevakeha tegelikult seda tiitlit ei väärinud. Automaatjaama Voyager 2 möödalennul Neptuunist selgus ka, et selle planeedi mass oli varem valesti teada ja seega osutusid olematuteks needki häiritused, mille järgi Pluuto justkui oleks avastatud. Clyde Tombaugh'l oli lihtsalt vedanud.
Aga millega on siis Pluuto puhul tegemist? Vastus peitub Hollandi päritolu Ameerika astronoomi Gerard Kuiperi juba 1951. aastal esitatud hüpoteesis, et Neptuunist kaugemal paikneb suhteliselt väikeste taevakehade vöö, millest pärinevad lühiperioodilised komeedid, säärased, millel kulub tiiru tegemiseks ümber Päikese vähem kui 200 aastat. Kuiperi vööks kutsutav moodustis jäi hüpoteetiliseks kuni 1992. aastani, mil sealkandis avastati Pluuto järel teine taevakeha. Ajapikku leiti neid veelgi ja sai järjest selgemaks, et Pluuto on vaid üks paljudest Kuiperi vöö objektidest. Mõned neist taevakehadest olid küll üsna suured - nende läbimõõt ületas tuhandet kilomeetrit, ent esialgu oli Pluuto oma 2300kilomeetrise läbimõõduga siiski Kuiperi vöö suurim objekt ning võis vähemalt sellega õigustada planeedi staatust. Kuid enam mitte.
Rahvusvaheline Astronoomia Liit asub planeeti defineerima
2005. aasta juuli lõpus teatas edukaim Neptuuni-taguste taevakehade avastaja, USA astronoom Michael Brown (sündinud 1965), et tema töörühmal on õnnestunud sealtkandist leida Pluutost suurem objekt. Esialgu hinnati tähise 2003 UB313 saanud taevakeha läbimõõtu isegi 3000 kilomeetrini, täpsemate mõõtmiste tulemusel langes see 2400 kilomeetrini. Muidugi kerkis kohe küsimus, et kui 2300kilomeetrise diameetriga Pluutot kutsutakse, küll patuga pooleks, planeediks, kas ei peaks siis sama tiitliga austama ka Pluutost suuremat taevakeha? Vastamiseks läks lõpuks hädasti vaja planeedi definitsiooni, mis seni puudus. Seda saab kehtestada aga vaid Rahvusvaheline Astronoomia Liit (International Astronomical Union, IAU).
Selleks ajaks oli juba mõnda aega planeedi definitsiooni püüdnud välja mõelda Rahvusvahelise Astronoomia Liidu 19liikmeline komisjon, kuid üksmeelele ei jõutud. Kuna lähenes aga 2006. aasta august, mil Prahas pidi kogunema liidu peaassamblee, otsustas liidu täitevkomitee moodustada Planeedi Definitsiooni Komitee, mis sai ülesandeks kibekähku niisugune definitsioon sõnastada. Komitee, mida juhtis nüüdisaja üks tuntumaid astronoomia ajaloo asjatundjaid, Harvardi ülikooli professor Owen Gingerich, kohtus 2006. aasta suvel Pariisi observatooriumis ja, ime küll, sai kahe päevaga valmis definitsiooni, millega eelmine komisjon polnud hakkama saanud kahe aastaga. Püüdes vältida suvalise piiri tõmbamist Päikesesüsteemi objektide vahele, võttis komitee eelmise komisjoni eeskujul aluseks taevakehade kuju. Komitee järgi on planeet taevakeha, millel on piisavat massi, ületamaks jäiga keha jõud nii, et saavutatakse hüdrostaatiliselt tasakaaluline (ligikaudu ümmargune) kuju. Peale selle peab taevakeha asuma orbiidil ümber Päikese, teiste tähtede ümber tiirutavaid nn eksoplaneete komitee käsitlema ei pidanudki.
Niisuguseid taevakehi oli komitee arvates Päikesesüsteemis 12, lisaks üheksale tolle ajani üldtunnustatud planeedile veel suurim väikeplaneet Ceres, 2005. aastal avastatud 2003 UB313 ja Pluuto kaaslane Charon. Viimane seepärast, et komitee luges Pluutot ja Charonit kaksikplaneediks, kuna nende masskese asub väljaspool kumbagi taevakeha, erinevalt näiteks Maa ja Kuu süsteemist, kus see jääb meie koduplaneedi sisse.
Otsus hoiti esialgu saladuses ja avalikustati alles 16. augustil, päev pärast peaassamblee avamist peetud pressikonverentsil. Astronoomides, kes kõikjalt maailmast Prahasse olid kogunenud, see otsus vaimustust ei tekitanud, suurem osa planeediuurijatest olid niisuguse planeetide arvu kasvatamise vastu. Oluliseks peeti arvestada mitte ainult taevakeha endaga, vaid ka selle keha mõjuga oma orbiidi ümbrusele.
Pärast arutelu oli selge, et hääletamisel ettepanek läbi ei läheks ja Rahvusvahelise Astronoomia Liidu täitevkomitee asus opositsiooni ettepanekuid aluseks võttes koostama uut resolutsiooniprojekti. See valmis hääletamispäeva, 24. augusti hommikuks. Võrreldes Gingerichi komitee omaga oli projekti lisatud kolmas punkt: planeet peab olema puhastanud oma orbiidi ümbruse teistest taevakehadest. Pärast vaidlusi ja mitmeid muudatusi pandi projekt 24. augustil peaassamblee istungil hääletusele. Istungit juhatas kindla käega nooruses pulsarid (kaas)avastanud Jocelyn Bell Burnell. Otsuseprojekt jagati kahte ossa, millest kumbagi hääletati eraldi. Resolutsiooni esimene osa defineeris planeedi, kääbusplaneedi ja Päikesesüsteemi väikekeha ning see võeti suure häälteenamusega ka vastu. Hääletamisel osalenud 424 astronoomia liidu liikmest oli otsuse poolt hinnanguliselt üle 90 protsendi.
Järgnevalt läks hääletusele resolutsiooni teine pool, milles sooviti eelmises otsuses sõnale planeet ette panna klassikaline. Sel juhul oleks planeet üldmõiste, mille alla käiksid nii klassikalised kui ka kääbusplaneedid, kuid enamik hääletajatest oli otsuse vastu. Niisiis pole kääbusplaneedid planeedid, kuigi nimetus nagu viitaks sellele.
Kuna Pluuto oli vaidluste keskmes ja paljuski üldse arutelu põhjustaja, siis austati seda eraldi resolutsiooniga, mis pandi hääletusele jällegi kahes osas. Resolutsiooni esimene pool ütleb, et „Pluuto on eespooltoodud definitsiooni järgi kääbusplaneet ja on tunnustatud kui uue Neptuuni-taguste objektide kategooria prototüüp". Ka see võeti vastu, kuid resolutsiooni teine pool, ettepanek omistada sellele kategooriale nimetus Pluutoga seotud objektid (ingl plutonian objects) enam läbi ei läinud. Nimetuse küsimus pidi arutusele tulema kunagi hiljem.
Kääbused ja planetoidid
2006. aasta resolutsioonide järgi on Päikesesüsteemis vaid 8 planeeti, 76 aastat planeedi staatuses olnud Pluuto enam sellesse seltskonda ei mahu, kuna pole oma liikumisalas üksi, vaid jagab seda teiste Neptuuni-taguste objektidega. Samal põhjusel ei sobi sinna ka 2003 UB313, aga Ceres, teadagi, on Marsi ja Jupiteri vahel tiirutavate väikekehade suurim esindaja. Kõik kolm kuuluvad nüüdsest kääbusplaneetide hulka.
Sikud lammastest eraldatud, võis lõpuks asuda nimesid ja tähistusi jagama. 7. septembril 2006 andis väikeplaneetide keskus Pluutole asteroidide tähistamiseks kasutatava numbri 134 340, samal päeval sai taolise numbri (136 199) ka 2003 UB313. Number kirjutatakse nime ette, seega oleks siis Päikesesüsteemi kunagise üheksanda planeedi tähistus 134 340 Pluuto.
Muuseas, ka 1999. aastal oli arutluse all Pluutole numbri andmine, kuid mitte koos planeeditiitli äravõtmisega, vaid sellele lisaks. Erinevalt praegusest pikast ja keerulisest numbrist oleks siis Pluuto number olnud 10 000, kuid paraku ei saanud sellest asja. Seejärel nimetati sündmusteahela käivitanud 2003 UB313 Vana-Kreeka tülijumalanna järgi Eriseks. Erise kaaslane sai nimeks Dysnomia. Viimane oli Erise tütar ja Vana-Kreeka mütoloogias seadusetuse kehastus. Eris on Päikesesüsteemi tuntud taevakehadest kõige kaugem.
Rahvusvaheline Astronoomia Liit täitis oma lubaduse anda Pluuto-taolistele objektidele omaette nimetus 11. juunil 2008 Oslos toimunud täitevkomitee istungil. Sestpeale kutsutakse kõiki Neptuuni-taguseid kääbusplaneete plutoidideks, austades niimoodi Pluutot kui esimest taolist objekti. Plutoidide kaaslased pole plutoidid, isegi kui need on enam-vähem ümmargused. Kuna seda on suure kauguse tõttu tavaliselt otseselt võimatu kindlaks määrata, siis loetakse ümmarguseks plutoid, mille absoluutne tähesuurus (taevakehade heleduse võrdlemiseks kasutatav näitaja, mis heleduse kasvuga väheneb) jääb alla väärtusele +1. Kui niisuguse heledusega taevakeha pind oleks ideaalne peegeldaja, siis oleks selle läbimõõt 838 kilomeetrit. Juhul kui hilisemad uuringud näitavad, et tegemist pole ümmarguse taevakehaga, tuleb see plutoidide hulgast välja arvata.
Sel momendil vastas plutoidi tingimustele peale Pluuto vaid üks taevakeha, juba 2006. aastal kääbusplaneediks kuulutatud Eris. 2008. aasta tõi plutoididele lisa - 11. juulil arvati kääbusplaneetide hulka ja seega oma Neptuuni-taguse orbiidi tõttu ka plutoidiks Makemake ning 17. septembril Haumea. Kerakujulisuse üle otsustamisel tuli rakendada heleduse kriteeriumi. Uute plutoidide nimed pärinevad Okeaaniast - Haumea on Hawaii algasukate viljakuse ja sünnituse jumalanna, Makemake Lihavõttesaare pärismaalaste inimkonna looja ja viljakuse jumal.
Plutoidid koosnevad arvatavasti kivimite ja jää segust, nende pinnalt on leitud ka mõningaid orgaanilisi aineid.
Kõik ei ole rahul
Nagu arvata võiski, tekitas kehtestatud planeedimääratlus ja Pluuto väljaarvamine planeetide hulgast teravat kriitikat. Rahul polnud nii paljud astronoomid kui ka näiteks rühm California osariigi seadusandliku kogu saadikuid, kes süüdistasid Rahvusvahelist Astronoomia Liitu koguni osariigi elanikele vaimse ja rahalise (tuleks teha uued õpikud) kahju tekitamises. 2008. aasta augustis peeti Marylandi osariigis Johns Hopkinsi ülikoolis planeedi definitsiooni alane konverents „Suur planeedi-debatt: teadus kui protsess", kuid ühesele seisukohale ei jõutud sealgi.
Jättes kõrvale puhtemotsionaalse kahjutunde Pluuto planeedistaatuse kaotamise pärast, heidavad kritiseerijad kõige sagedamini ette, et otsuse vastuvõtjaid oli väga väike rühm. Astronoomia Liidu peaassambleel Prahas osales kokku 2700 astronoomi, ürituse lõppistungil planeedi definitsiooni üle hääletajad oli üksnes 424. Seejuures on liidul 10 000 liiget. Ka soovitakse, et Rahvusvahelise Astronoomia Liidu liikmed oleksid saanud või saaksid tulevikus niisugusel hääletusel elektroonselt osaleda.
Teine tüliõun on orbiidi puhastamise nõue. Kriitikud väidavad, et selle järgi pole õige planeet ka näiteks Maa, mille läheduses liiguvad sellega kokku põrgata ähvardavad Maa-lähedased objektid (Near Earth Object, NEO), rääkimata Jupiterist, mis jagab orbiiti suure hulga troojalaste nime kandvate asteroididega. Küsimus on siiski mastaapides. Kui Maa mass ületab Maa-lähedaste objektide kogumassi ligi kaks miljonit korda, siis Pluuto jääb, vastupidiselt, oma kaastiirlejate kogumassile umbes 13 korda alla. Küll aga pole ilmselt kõige õnnestunum nimetus kääbusplaneet, eriti just seetõttu, et tegemist pole planeediga, seevastu kääbustäht on täht ja kääbusgalaktika on galaktika. Ka ei ütle definitsioon midagi planeedi suuruse ülempiiri kohta.
Igatahes paistab, et oponendid pole veel püssi põõsasse visanud.
TÕNU TUVIKENE (1952) on Eesti Hariduse ja Teaduse Andmesidevõrgu EENet programmeerija. Lõpetanud Tartu Ülikooli astrofüüsikuna 1975. Kuni aastani 1988 oli Tartu Observatooriumi insener ja nooremteadur tähtede füüsika uurimisel. Seejärel töötanud arvutite alal, juhatanud Tartu Tähetorni astronoomiaringi ning populariseerinud astronoomiat ja kosmonautikat. Üle viiekümne aimekirjutise autor, kogumiku „Universum" kaasautor.
