هيدرا (القمر)

هيدرا ، واسمها الرسمي (134340) بلوتو 3 ، قمر طبيعي لكوكب بلوتو ، يبلغ قطره حوالي 51 كيلومترًا (32 ميلًا) في أطول أبعاده. ^{[ 6 ]} وهو ثاني أكبر أقمار بلوتو ، إذ يفوق حجمه حجم نيكس بقليل . اكتُشف هيدرا مع نيكس بواسطة علماء الفلك باستخدام تلسكوب هابل الفضائي في 15 مايو 2005، ^{[ 1 ]} وسُمّي تيمنًا بالهيدرا ، وهي أفعى العالم السفلي ذات الرؤوس التسعة في الأساطير اليونانية . ^{[ 14 ]} من حيث المسافة، يُعد هيدرا خامس أقمار بلوتو وأبعدها، إذ يدور في مدار أبعد من قمر بلوتو الرابع كيربيروس . ^{[ 11 ]}   

يتميز هيدرا بسطح عاكس للغاية نتيجة وجود جليد مائي ، على غرار أقمار بلوتو الأخرى. ^{[ 15 ]} ويُعتبر انعكاس هيدرا متوسطًا، بين انعكاس بلوتو وشارون . ^{[ 16 ]} وقد التقطت مركبة الفضاء "نيو هورايزونز" صورًا لبلوتو وأقماره في يوليو 2015، وأرسلت صورًا متعددة لهيدرا. ^{[ 17 ]}

اشتبه أعضاء فريق مهمة "نيو هورايزونز" في أن بلوتو وشارون قد يكونان مصحوبين بأقمار صغيرة أخرى بعيدة، مرتبطة بشكل ضعيف بنظام بلوتو. استخدموا تلسكوب هابل الفضائي لاختبار هذه الفرضية. أدى ذلك إلى اكتشاف نيكس وهيدرا - وكلاهما قريب بشكل مدهش من بلوتو/شارون - وإلى عدم وجود أقمار مهمة في نطاق تأثير بلوتو الممتد.

التقطت صور الاكتشاف في 15  و18 مايو/  أيار 2005. اكتُشف كلٌّ من هيدرا ونيكس بشكلٍ مستقلٍّ بواسطة ماكس ج. موتشلر في 15  يونيو/حزيران 2005، وأندرو ج. ستيفل في 15  أغسطس/آب 2005. ^{[ 18 ]} أُعلن عن الاكتشافات في 31 أكتوبر/تشرين الأول 2005، بعد تأكيدها من خلال صور أرشيفية سابقة التقطها تلسكوب هابل لكوكب بلوتو عام 2002. ^{[ 19 ]} سُمّي القمران المكتشفان حديثًا مؤقتًا S/2005 P 1 لهيدرا وS/2005 P 2 لنيكس. ^{[ 20 ] [ 21 ]} أشار فريق الاكتشاف بشكلٍ غير رسميٍّ إلى القمرين بـ "P1" و"P2" على التوالي. ^{[ 20 ]}

تمت الموافقة على اسم هيدرا في 21  يونيو 2006 من قبل الاتحاد الفلكي الدولي (IAU)، وأُعلن عنه بالتزامن مع تسمية نيكس في منشور الاتحاد الفلكي الدولي رقم 8723. ^{[ 21 ]} سُمّي هيدرا تيمنًا بهيدرا ليرنا ، وهي أفعى متعددة الرؤوس حاربت هيراكليس / هرقل في الأساطير اليونانية والرومانية . ^{[ 14 ]} وعلى وجه الخصوص، تشير رؤوس هيدرا التسعة بشكل غير مباشر إلى مكانة بلوتو السابقة ككوكب تاسع. ^{[ 14 ]} سُمّي القمران الجديدان عمدًا بحيث يُكرّم ترتيب الحرفين الأولين من اسميهما، ن و هـ ، مهمة نيو هورايزونز إلى بلوتو، على غرار كيفية تكريم الحرفين الأولين من اسم بلوتو لبيرسيفال لويل . ^{[ 22 ] [ 14 ]}

ترتبط أسماء المعالم الموجودة على الأجرام السماوية في نظام بلوتو بالأساطير والأدب وتاريخ الاستكشاف. وعلى وجه الخصوص، لا بد أن تكون أسماء المعالم الموجودة على هيدرا مرتبطة بالثعابين والتنانين الأسطورية من الأدب والأساطير والتاريخ. ^{[ 23 ]}

كان يُعتقد أن أقمار بلوتو الأصغر، بما فيها هيدرا، قد تشكلت من حطام قُذف من اصطدام هائل بين بلوتو وجسم آخر في حزام كايبر، على غرار ما يُعتقد أن القمر قد تشكل من حطام قُذف من اصطدام كبير للأرض . ^{[ 24 ]} ثم تجمعت المقذوفات الناتجة عن الاصطدام لتشكل أقمار بلوتو. ^{[ 25 ]} كان يُعتقد أن هيدرا قد تشكلت في البداية على مقربة من بلوتو، وأن مدارها قد تغير بفعل التفاعلات المدية . ^{[ 26 ] [ 27 ]} في هذه الحالة، هاجرت هيدرا، إلى جانب أقمار بلوتو الأصغر، مع شارون إلى مداراتها الحالية حول مركز ثقل بلوتو-شارون. ^{[ 28 ] [ 26 ]} ومن خلال "التخميد المدّي" الناتج عن التفاعلات المدية المتبادلة مع شارون، أصبح مدار هيدرا حول مركز ثقل بلوتو-شارون أكثر دائرية تدريجيًا مع مرور الوقت. ^{[ 26 ]} يُعتقد أن الهيدرا قد تشكلت من جسمين أصغر اندمجا في جسم واحد. ^{[ 9 ] [ 29 ]}

مقارنة أطياف هيدرا وشارون. يتطابق طيف هيدرا بشكل كبير مع طيف جليد الماء النقي، والذي يظهر للمقارنة.

جزيرة هيدرا غير منتظمة الشكل، إذ يبلغ طول محورها الأطول 50.9 كيلومترًا (31.6 ميلًا) ، بينما يبلغ عرض محورها الأقصر 30.9 كيلومترًا (19.2 ميلًا) . ^{[ 6 ]} وبذلك، تبلغ أبعاد هيدرا المقاسة 50.9 كيلومترًا × 36.1 كيلومترًا × 30.9 كيلومترًا (31.6 ميلًا × 22.4 ميلًا × 19.2 ميلًا) . ^{[ 6 ]}              

سطح هيدرا عاكس للغاية بسبب وجود جليد الماء عليه. ^{[ 15 ]} يُظهر سطح هيدرا طيفًا محايدًا مشابهًا لأقمار بلوتو الصغيرة، مع أن طيف هيدرا يبدو أكثر زرقة قليلًا. ^{[ 30 ] [ 31 ]} جليد الماء على سطح هيدرا نقي نسبيًا ولا يُظهر أي اسمرار ملحوظ مقارنةً بشارون. ^{[ 15 ]} أحد التفسيرات يُشير إلى أن سطح هيدرا يتجدد باستمرار بفعل اصطدامات النيازك الدقيقة التي تقذف مواد داكنة من سطحه. ^{[ 15 ]} طيف سطح هيدرا مائل للزرقة قليلًا مقارنةً بطيف نيكس. ^{[ 31 ]} تُشير تفسيرات اللون الأزرق لهيدرا إلى أن سطحها يحتوي على كمية أكبر من جليد الماء مقارنةً بنيكس، وهو ما قد يُفسر أيضًا بياض هيدرا الهندسي العالي جدًا ، أو انعكاسيته، التي تبلغ 83%. ^{[ 31 ] [ 10 ]}

استنادًا إلى بيانات عدّ الفوهات من مركبة " نيو هورايزونز" ، يُقدّر عمر سطح هيدرا بنحو أربعة مليارات سنة. ^{[ 26 ] [ 10 ]} تشير الفوهات الكبيرة والانخفاضات على سطح هيدرا إلى أنها ربما فقدت جزءًا من كتلتها الأصلية نتيجة اصطدامات نيزكية منذ تكوينها. ^{[ 10 ]}

رسوم متحركة لأقمار بلوتو حول مركز ثقل بلوتو – مستوى مسار الشمس

المنظر الأمامي

منظر جانبي

  بلوتو · شارون · ستيكس · نيكس · كيربيروس · هيدرا               

يدور هيدرا حول مركز ثقل بلوتو-شارون على مسافة 64,738 كيلومترًا (40,226 ميلًا) . ^{[ 10 ]} هيدرا هو أبعد أقمار بلوتو، ويدور في مدار أبعد من كيربيروس . ^{[ 11 ]} وكما هو الحال مع جميع أقمار بلوتو، فإن مدار هيدرا دائري تقريبًا ويقع في نفس مستوى مدار شارون؛ وتتميز جميع أقمار بلوتو بميل مداري منخفض جدًا بالنسبة لخط استواء بلوتو. ^{[ 11 ]}  

تشير المدارات شبه الدائرية والمستوية لأقمار بلوتو إلى أنها ربما مرت بتطورات مدية منذ تكوينها. ^{[ 32 ] [ 27 ]} عند تكوين أقمار بلوتو الأصغر، ربما كان مدار هيدرا أكثر انحرافًا حول مركز ثقل بلوتو-شارون. ^{[ 28 ]} قد يكون المدار الدائري الحالي لهيدرا ناتجًا عن تأثير مدّ شارون على انحراف مدار هيدرا، من خلال التفاعلات المدّية. من شأن التفاعلات المدّية المتبادلة بين شارون وهيدرا أن تتسبب في نقل هيدرا لانحراف مدارها إلى شارون، مما يجعل مدار هيدرا أكثر دائرية تدريجيًا مع مرور الوقت. ^{[ 28 ]}

يقع مدار هيدرا بالقرب من رنين مداري بنسبة 1:6 مع شارون، ^{[ 33 ]} مع اختلاف زمني قدره 0.3%. وتقترح فرضية تفسر هذا الرنين القريب أن الرنين نشأ قبل هجرة شارون الخارجية بعد تشكل الأقمار الخمسة المعروفة، ويستمر بفضل التذبذب المحلي الدوري بنسبة 5% في شدة مجال جاذبية بلوتو-شارون. ^{[ أ ] [ 34 ]}

صورة لكوكب هيدرا من مسافة 640,000  كيلومتر (400,000  ميل)

صورة لكوكب هيدرا من مسافة 360,000  كم (220,000  ميل)

صورة لكوكب هيدرا من مسافة 230,000  كيلومتر (140,000  ميل)

زارت المركبة الفضائية "نيو هورايزونز " نظام بلوتو، والتقطت صورًا لبلوتو وأقماره خلال تحليقها بالقرب منه في 14 يوليو  /تموز 2015. في ذلك الوقت ، كان هيدرا خلف بلوتو، وكان أبعد عن المركبة عند أقرب نقطة له. ^{[ 30 ]} أدى بُعد هيدرا عن " نيو هورايزونز " إلى انخفاض دقة الصور الملتقطة له. ^{[ 30 ]} قبل التحليق، أجرى جهاز التصوير الاستطلاعي بعيد المدى على متن "نيو هورايزونز" قياسات لحجم هيدرا، وقدر قطره بحوالي 45 كيلومترًا (28 ميلًا) . ^{[ 35 ]} وقامت " نيو هورايزونز " لاحقًا بقياس تركيب سطح هيدرا، وانعكاسيته، وخصائصه الفيزيائية الأساسية الأخرى خلال التحليق. ^{[ 35 ]}  

تم استقبال أول صورة تفصيلية لكوكب هيدرا من المركبة الفضائية "نيو هورايزونز" في 15 يوليو 2015 بعد تحليقها بالقرب منه. ^{[ 16 ]} وقد أظهرت هذه الصورة، التي التُقطت من مسافة 640,000 كيلومتر (400,000 ميل) ، تباينات في السطوع وشكلاً دائرياً داكناً قطره 10 كيلومترات (6.2 ميل) . ^{[ 16 ]} أما الصور ذات أعلى دقة لهيدرا فقد التُقطت من مسافة 231,000 كيلومتر (144,000 ميل) ، بدقة صورة تبلغ 1.2 كيلومتر (0.75 ميل) لكل بكسل. ^{[ 17 ]} وبناءً على هذه الصور، قُدِّر حجم هيدرا التقريبي بـ 55 كيلومتراً × 40 كيلومتراً (34 ميلاً × 25 ميلاً) . ^{[ 17 ]}               

• قائمة الأقمار الطبيعية

• دراسة معمقة عن هيدرا، مؤرشفة بتاريخ 22 يونيو 2022 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) من قِبل قسم استكشاف النظام الشمسي التابع لوكالة ناسا.
• تلسكوب هابل التابع لناسا يكشف عن أقمار جديدة محتملة حول بلوتو – بيان صحفي من هابل