Карликова планета плутон і газовий гігант нептун. Як були відкриті планети Нептун та Плутон? Історія відкриття нептуна та плутону

Вивчаючи рух Нептуна та Урана, астрономи дійшли висновку про те, що на них чекає нове відкриття. Ще на початку 20 століття американський астроном Персіваль Ловеллпередбачив, що за орбітою Нептуна буде знайдено нову планету розміром із Землю. Однак за життя Персиваля відкриття так і не було зроблено. Лише в 1930 році послідовник Ловелла Клайд Томбо зумів, ретельно бачачи безліч знімків зоряного неба, виявити далекий об'єкт, що рухається навколосонячною орбітою.

На пропозицію дванадцятирічної дівчинки, нове небесне тіло назвали Плутоном– на ім'я давньогрецького богапідземного царства. Так було відкрито дев'яту планету Сонячної системи. Плутон знаходиться за 6 мільярдів кілометрів від Сонця (Земля ближче до Сонця в 40 разів) і легша за Землю в 4 рази.

  • Один кумедний факт– на астрофотографіях, зроблених самим Ловеллом, згодом було виявлено Плутона, проте американський астроном не зміг його «дізнатися».

НЕБЕСНА ГРУША

Відкривши планету, вчені задумалися про те, як встановити її точні розміри та щільність. Ось якби у Плутона був супутник, тоді масу планети можна було б вирахувати виходячи з орбіти, по якій обертається його місяць. Але ніякого супутника виявити астрономам не вдалося. Лише майже через півстоліття співробітник Американської військово-морської обсерваторії у Флагстаффі (США) Джим Крісті отримав дуже дивне зображення Плутона. За формою воно нагадувало грушу. І тут Крісті осяяла здогад: «Та це ж супутник поруч із Плутоном!». Місяць Плутона назвали ім'ям Харона – у давнину грецької міфології- Поромника, що перевозив душі в царство мертвих.

  • У липні 2015 року Рон Міллер на основі останніх відкриттів змоделював, якими ви можете насолодитися, перейшовши за посиланням.

У ПОШУКАХ ПЛАНЕТИ ІКС

Однак навіть з відкриттям Плутона пояснити всі дива у русі Урана і Нептуна не вдалося. Плутон виявився дуже малим, щоб з такою силою впливати на космічний біг планет-гігантів. Майже відразу після виявлення Плутона, Клайд Томбо почав шукати десяту планету Сонячної системи - так звану планету X. Вчені припускали, що вона може обертатися десь за Плутоном дуже витягнутою орбітою. Але пошуки нічого так і не дали. Проте далеко за орбітою Плутона було відкрито так званий. Це ціле кільце, що оточує Сонячну систему і складається з безлічі небесних тіл із діаметрами до сотень кілометрів. Зважаючи на все вони, подібно до Плутона або комет складаються з каменю і льоду. Можливо, саме загальне тяжіння пояса Койпера впливає на орбіти великих планет.

Пояс Койпера.

Втім космічний телескоп Spitzerзнайшов на відстані 10 мільярдів кілометрів від Сонця, в поясі Койпера космічне тіло з діаметром принаймні 2 тисячі кілометрів. Іншими словами, Седна, як назвали астрономи відкритий об'єкт, близький за величиною до Плутона. Чи можна сказати, що відкрито десяту планету Сонячної системи? Сучасні астрономи не поспішають відповісти на це питання так. Багато хто з них навіть Плутон відмовляється вважати планетою, вважаючи його лише об'єктом пояса Койпера. Але, з іншого боку, факт залишається фактом: далеко-далеко навколо Сонця орбітою біжить сестричка Плутона.



Нептун.

Нептун - восьма і найдальша планета Сонячної системи. Вперше був помічений Галілео Галілеєм 28 грудня 1612, а потім 29 січня 1613 року. Але Галілей не вважається першовідкривачем планети, оскільки вважав Нептун за нерухому зірку у поєднанні з Юпітером на нічному небі.

1821 року Алексіс Бувар опублікував астрономічні таблиці орбіти Урана. Пізніше було помічено, що орбіта руху Урана, що спостерігається, відрізняється від таблиць. Щодо цих аномалій були висловлені гіпотези про наявність зовнішньої планети. Але пошуками цієї планети ніхто не займався.

У 1843 році Джон Куч Адамс обчислив орбіту гіпотетичної восьмої планети для пояснення зміни в орбіті Урана. Однак надалі не наполягав на серйозній роботі з цього питання.

Урбен Леверье незалежно від Адамса в 1845–1846 роки провів свої власні розрахунки, але астрономічне співтовариство не поділяло його ентузіазму і шукати гаданої планети не стало.

Ознайомившись з першою опублікованою Левер'є оцінкою довготи планети та переконавшись у її схожості з оцінкою Адамса, Ейрі переконав Д. Челліса розпочати пошуки планети, які безуспішно тривали протягом двох місяців. Челліс двічі спостерігав Нептун, але, відклавши обробку результатів спостережень більш пізній термін, йому вдалося своєчасно ідентифікувати шукану планету.

Тим часом Левер'є вдалося переконати Йоганна Готфріда Галле зайнятися пошуками планети. Планета була виявлена ​​в першу ж ніч приблизно після однієї години пошуків шляхом порівняння нещодавно намальованої карти неба з видом неба на поточний момент. Нептун був виявлений 23 вересня 1846 завдяки спостереженням ділянки неба, де знаходилася планета, для підтвердження, що це дійсно нова планета.

Адамса і Левер'є вважаються співвідкривачами, але, знайдені в 1998 році так звані «папери Нептуна», які були незаконно присвоєні астрономом Оліном Дж. Еггеном, зберігалися у нього протягом майже трьох десятиліть і були знайдені у його володінні лише після його смерті, дали підставу вважати, що Адамс не заслуговує на відкриття Нептуна. Отже, першовідкривачем вважається Левер'є.

Плутон.

Плутон – найбільша відома карликова планета Сонячної системи та транснептуновий об'єкт, входить у пояс Койпера.

У 1840-ті роки Урбен Левер'є за допомогою ньютонової механіки передбачив становище тоді ще не відкритої планети Нептун на основі аналізу аномальної орбіти Урану. Наступні спостереження за Нептуном у наприкінці XIXстоліття змусили астрономів припустити, що у орбіту Урана впливає й інша планета.

У 1906 році Персіваль Лоуелл створив великий проект із пошуку дев'ятої планети Сонячної системи, якій дав ім'я «Планета X». Пошуки планети тривали до смерті, але безуспішно. За весь час пошуків було отримано два слабкі зображення Плутона, проте він на них не був упізнаний.

Плутон міг бути відкритий в 1919 Мілтоном Хьюмасоном, який проводив пошуки дев'ятої планети. Плутон потрапив на 4 фотопластинки, але був надто далекий від області, близької до екліптики, щоб розпізнати його.

У 1929 році пошуки Планети X були доручені Клайду Томбо. 18 лютого 1930 року, після майже року роботи, Томбо виявив об'єкт, що рухається, на знімках від 23 і 29 січня шляхом фотографування кожної ділянки нічного неба з інтервалом у кілька днів і пошуку об'єктів, що змінили своє положення. Менш якісна фотографія від 21 січня лише підтвердила його існування. Саме Томбо і вважається першовідкривачем Плутона.

Пізніше після ретельного вивчення Плутона з'явилися сумніви про те, що він є лоуелівською «Планетою X». Плутон виявився занадто малим і легким, щоб бути причиною невідповідностей в орбіті Урана.

Подальші пошуки альтернативної Планети X не мали успіху. Отримані знімки Нептуна, отримані від «Вояджера-2», допомогли переглянути його масу і перерахувати гравітаційний вплив Нептуна на Уран. Внаслідок невідповідності в орбіті Урана зникли, а з ними – і потреба у Планеті X.

До сьогодні переважна більшість астрономів була згідно з тим, що лоуелівська Планета X не існує. Але відкриття, зроблене порівняно недавно, підтверджує існування Планети Х.

Планета 9.

Дев'ята планета, або Планета 9 – гіпотетична масивна транснептунова планета Сонячної системи, яка знаходиться за межами орбіти Плутона.

22 січня 2016 року вчені з Каліфорнійського університету Майкл Браун і Костянтин Батигін оголосили про найбільше відкриття в астрономії за останні десятиліття. Вони опублікували роботу, в якій доводиться, що Сонячної системиІснує принаймні ще одна повноцінна планета.

Астроном Костянтин Батигін народився в Радянському Союзі і жив у Росії до 1994 року, де закінчив перший клас школи. Потім він разом із батьками поїхав до Японії. У 1999 році сім'я перебралася до США. Тут Батигін завершив середню освіту, а потім вступив до Каліфорнійської. технологічний університет. Закінчивши курс навчання, а потім і аспірантуру, молодий астроном зайнявся науковими дослідженнями.

Подібно до попередніх гіпотез про планету X, гіпотеза Батигіна - Брауна дозволяє пояснити результати математичного моделюванняособливостей руху деяких найвіддаленіших об'єктів у поясі Койпера. Виявити планету безпосередньо поки що не вдалося.

У 2004 році астрономи Чедвік Трухільо і Скотт Шеппард виявили, що деякі далекі об'єкти пояса Койпера мають аргумент перигелія, близький до нуля, тобто вони перетинають площину екліптики з півдня на північ приблизно під час проходження перигелію. Вони припустили, що таке може бути можливим, якщо в хмарі Оорт існує масивна планета. Того ж року іспанські астрономи з Мадридського університету підтвердили, що такий збіг є малоймовірним.

Батигін і Браун, намагаючись спростувати ці гіпотези, зауважили, що у всіх шести відомих на 2015 рік відокремлених транснептунових об'єктів не лише аргумент перигелію практично збігається, а й їхні орбіти орієнтовані приблизно однаково у просторі. Такий збіг особливо дивний через те, що перигелії небесних тіл зміщуються з часом з різною швидкістю. Ці спостереження дозволили Майклу Брауну оцінити ймовірність того, що ця планета реально існує як 90%.

Батигін і Браун, використовуючи аналітичну теорію збурень та комп'ютерне моделювання, показали, що подібне вирівнювання орбіт може бути пояснено наявністю однієї потужної планети масою близько 10 земних. Також ця модель планети дозволила пояснити інші особливості орбіт об'єктів пояса Койпера. Після такого гучного припущення вчені з усього світу намагаються уточнити чи довести цю теорію.

Історія відкриття Нептуна доводить, що нинішні припущення Брауна і Батигіна можуть мати дуже серйозні підстави.

Планета 9 має еліптичну орбіту і може видалятися та підходити до Сонця на відстані від 1200 а. е. до 200 а. Передбачається, що вона віддалена від Сонця приблизно в 20 разів далі, ніж Нептун, і робить оберт навколо Сонця за 10 000-20 000 років. Планета має діаметр в 2-4 рази більше земного і масу, що становить близько 10 земних. Це ставить її за цим показником між планетами земної групи та планетами-гігантами. Висловлюються припущення, що ця планета є щільним газово-крижаним гігантом, виглядає як Нептун і має схоже альбедо.

На думку Крістофа Мордасіні та Естера Ліндера, планета є суттєво зменшеною копією крижаних гігантів Урана та Нептуна, і оточена атмосферою з водню та гелію. Радіус планети всього в 3,7 раза більший за земний, а її температура становить приблизно -226 градусів Цельсія.

Формування Дев'ятої планети залежало від її будови. Якщо вона схожа на газову планету, це означає, що вона нарощувала газову оболонку на твердому скелястому ядрі. В іншому випадку, якщо ця планета - суперземля, то вона злипалася з дрібних уламків, астероїдів і планетеземалей, поступово знаходячи масу.

Згідно з моделюванням міграції планет, Юпітер повинен знаходитися набагато ближче до Сонця, ніж зараз. Його сьогоднішнє становище може пояснити лише теорія, згідно з якою він виштовхнув можливу п'яту планету на витягнуту орбіту на околицях Сонячної системи, причому планета мала бути масивною. Уран або Нептун, що мають стійку орбіту, не могли стати поштовхом для Юпітера, отже, щоб стати на сьогоднішню орбіту, Юпітер міг виштовхнути раніше невідому планету, можливо, Планету 9.

Нині існування планети є лише гіпотезою. Підтвердити може візуальне виявлення. Але знайти планету дуже складно, тому що вона рухається дуже повільно і знаходиться далеко від Землі. Можна лише припустити місце знаходження цієї планети.

Для пошуку планети М.Браун та К.Батигін зарезервували час на японському телескопі Субару в обсерваторії на Гаваях. До пошуків приєдналися Шеппард та Трухільо. За оцінками, пошуки триватимуть близько п'яти років. Чому саме п'ять років? Тому що для виявлення потрібні великі прилади, телескопи великого діаметру. Вони можуть бачити лише невелику ділянку піднебіння. Тому буде потрібно багато часу для вивчення ділянки піднебіння, де імовірно знаходиться Планета 9.

Використовуючи комп'ютерне моделювання, група вчених розрахувала вплив Планети 9 на газові гіганти, вивчивши їхню траєкторію в Сонячній системі. Згідно з результатом дослідження найвірогіднішою областю її знаходження виявилася область орбіти на півдорозі до перигелію. Оскільки планета знаходиться надто далеко від сонця, життя на планеті навряд чи існує через низькі температури і ряд інших факторів.

Для людства це відкриття нічого не означає, але для вчених це дуже важлива подіяАдже існування планети підтвердиться, може бути підтверджена динамічна гіпотеза про попадання таких планет на периферію, можуть бути отримані дані про ранню Сонячну систему, яка продовжує змінюватися протягом усього свого життя.

Література:

  1. У 10 разів більше Землі. Чи підтвердиться відкриття дев'ятої планети? http://www.aif.ru/society/science/v_10_raz_bolshe_zemli_podtverditsya_li_otkrytie_devyatoy_planety
  2. Нептун - https://ua.wikipedia.org/wiki/Нептун
  3. Щось за Нептуном. Астрономи відкрили 9 планету Сонячної системи? http://www.aif.ru/society/science/nechto_za_neptunom_astronomy_otkryli_9-yu_planetu_solnechnoy_sistemy
  4. Планета 9- https://ru.wikipedia.org/wiki/Дев'ята_планета_(гіпотеза_Батигіна_-_Брауна)
  5. Плутон - https://ua.wikipedia.org/wiki/Плутон

Слайд 2

Сонце Меркурій Венера Земля Марс Юпітер Сатурн Уран Нептун «…Як важко бути забутою планетою, Існувати, не знаючи, що ти є, шалено скрутивши спіралі віри!...»

Слайд 3

Історія відкриття Уран планета, яка багато століть вважалася найдальшими планетами. До 40-х років ХІХ ст. Точні спостереження показали, що Уран ледь помітно ухиляється від того шляху, яким він повинен слідувати з урахуванням збурень з боку всіх відомих планет. Таким чином, теорія руху небесних тіл, настільки сувора і точна, зазнала випробування. УрбенЛевер'є і Джон Кауч Адамс висловили припущення, що якщо обурення з боку відомих планет не пояснюють відхилення в русі Урану, значить, на нього діє тяжіння ще невідомого тіла. ..

Слайд 4

…Вчені майже одночасно розрахували, де за Ураном має бути невідоме тіло, яке чинить своїм тяжінням ці відхилення. Вони вирахували орбіту невідомої планети, її масу та вказали місце на небі, де в даний часмала бути невідома планета. Ця планета і була знайдена в телескоп на вказаному ними місці в 1846 році. Її назвали Нептуном.

Слайд 5

Атмосфера складається з водню, гелію та метану На Нептуні найшвидші в Сонячній системі вітри, вони розганяються до 2 200 км/год. Нептун був названий на честь бога морів у римській міфології.

Слайд 6

Першим взявся за пошуки дев'ятої планети знаменитий американський астроном Персівал Ловелл (1855-1916). Ретельно вивчивши можливе її впливом геть рух Урану, він обчислив орбіту гаданої планети, визначив її масу і умовно назвав планетою Ікс. Після смерті Ловелла пошуки дев'ятої планети продовжив Клайд Томбо. 18 лютого 1930 року Клайд Томбо, як завжди, досліджував чергову пару платівок, знятих в останній декаді січня. Несподівано поблизу зірки дельти Близнюків одна із найслабших точок застрибала. Він уже не раз спостерігав зрушення астероїдів, але це зрушення не було схоже на всі попередні - він був дуже малий. Судячи з величини зсуву, невідомий об'єкт був дуже далеко Землі і Сонця. У Клайда сильно забилося серце, і він закричав: "Ось вона! Це має бути планета Ікс!" 13 березня 1930 року, в день 75-річчя від дня народження Ловелла, який започаткував пошуки планети Ікс, світ дізнався про її відкриття. Нову планету було названо Плутоном - на ім'я бога підземного царства. Ця назва цілком підходила для планети, що рухалася далеко від Сонця - на околицях планетної системи.

Слайд 7

Чому Плутон перестали вважати планетою? Плутон був офіційно визнаний планетою Міжнародним астрономічним союзом у травні 1930. У той момент припускали, що його маса порівнянна з масою Землі, насправді ж маса Плутона майже в 500 разів менша за земний, навіть менша за масу Місяця… …В останнім часомстало очевидним, що Плутон - лише один з найбільших об'єктів пояса Койпера, причому один з об'єктів пояса є більшим тілом, ніж Плутон (на 27% важче). У зв'язку з цим виникла ідея не розглядати більше Плутон як планету, що викликала бурхливі дебати… Остаточно, 24 серпня 2006 року на XXVI Генеральній асамблеї Міжнародного астрономічного союзу було прийнято рішення надалі називати Плутон не «планетою», а «карликовою планетою».

Найдальша планета Сонячної системи - Нептун, знаходиться на відстані 4,5 млрд км від Сонця. Після того, як у 2006 році Плутон виключили з розряду планет, Нептун став вважатися найдальшою планетою від Сонця.

Відмінності цих небесних тіл

Вони кардинально відрізняються одна від одної. Карликова планета є крихітним об'єктом пояса Койпера, кам'яна куля з льоду з розміром всього 2390 км у поперечнику. Діаметр його становить невелику частину діаметра газового гіганта, який має розмір 49 500 км у поперечнику.

Ці небесні тілапоказують дуже цікаву орбітальну динаміку та взаємовідносини між собою. У газового гіганта майже кругова орбіта, а Плутона має великий ексцентриситет, його відстань до Сонця варіює протягом усієї орбіти.

Завдяки цьому він періодично підходить до Сонця ближче, ніж Нептун. Востаннє це сталося у 1979 році та тривало до 1999 року. Протягом цього періоду Нептун був найвіддаленішою планетою від Сонця. А 2006 року, коли Плутон був знижений до карликової планети, і Нептун остаточно став найвіддаленішою планетою Сонячної системи.

Плутон майже 20 років із 248 знаходиться в межах орбіти восьмої планети.

Фотографія Плутона — мозаїка, зібрана зі знімків планети, зроблених автоматичною міжпланетною станцією (АМС) «Нові горизонти» 14 липня 2015 року з відстані 450 000 км.

Так як їх орбіти перетинаються, чи можливо, що ці дві планети зіткнуться? Ні, тому що карликова планета проходить набагато вище над площиною орбіти Сонця. Коли він знаходиться в тій же точці орбіти, що і Нептун, він насправді набагато вище. Таким чином ці дві планети ніколи не перетинаються.

· · · ·


ПОШУКИ І ВІДКРИТТЯ ДЕВ'ЯТОЇ ПЛАНЕТИ

Борислав Славолюбов

13 березня 1783 року Вільям Гершель відкрив планету Уран. Це одразу збільшило розміри Сонячної Системи вдвічі. За спостереженнями планети було визначено її орбіту і побудовано теорію руху Урану. Проте рух Урану систематично відрізнявся від передбаченого. Ця невідповідність дозволило Джону Адамсу та Урбену Левер'є теоретично передбачити існування восьмої планети – Нептуна, відкритого Йоганном Галле 23 вересня 1846 року. Відкриття Нептуна було справжнім тріумфом теорії всесвітнього тяжінняНьютон.
Облік впливу Нептуна на Уран дозволив зменшити розбіжності між теоретичним і рухом Урана, що спостерігається, в десятки разів, однак повної точності досягти не вдалося. У 1848 році американський астроном Б. Пірс припустив існування дев'ятої планети. У 1874 році С. Ньком збудував нову теоріюруху Урану, врахувавши обурення від Юпітера, Сатурна та Нептуна. Він також передбачав існування транснепту нової планети.
Пошуки невідомої планети розпочав наприкінці 19 століття астроном Персіваль Ловелл (1855–1916). В 1896 він уточнив похибки в русі Урана. І, ґрунтуючись на своїх обчисленнях, припустив, що дев'ята планета має період обігу у 282 роки та блиск 12-13 зіркових величин. В 1905 Ловелл приступив до практичних пошуків, фотографуючи небо на 5-дюймовому телескопі. Для цього він фотографував ту саму ділянку неба з періодом у кілька діб, і порівнював отримані знімки, накладаючи їх один на одного. Нічого не знайшовши, Ловелл 1908 року приступив до вивчення руху Нептуна. Однією з найімовірніших сузір'їв знаходження " планети Х " він вважав сузір'я Близнюків. Пошуки в останні рокижиття сильно послабило здоров'я астронома, він помер у 1916 році.
За іронією долі, через 15 років на знімках Ловелла, отриманих у 1914-1915 роках, "планета Х" таки була виявлена. Астроном, шукаючи об'єкт із блиском 12-13 зіркових величин, просто не звернув увагу на зірку 15 зіркової величини.
У 1919 році колега Ловелла з Гарвардської обсерваторії Генрі Пікерінг повторив обчислення Ловелла, використавши дані траєкторій одразу двох планет – Урана та Нептуна. Він також вказав на сузір'я Близнюків як місце, де потрібно шукати дев'яту планету. На прохання Пікерінга астроном Мільтон Хьюмасон з обсерваторії Маунт Вілсон почав фотографувати це сузір'я. Х'юмасон справді сфотографував "планету Х" на двох своїх платівках, але і йому не пощастило, і він її не помітив. На одній зображення планети було зіпсовано дефектом на платівці, а на іншій зображення яскравої сусідньої зірки закривало його. Через деякий час Х'юмасон відмовився від пошуків.
Після цього інтерес астрономів до пошуків дев'ятої планети почав падати. Лише на обсерваторії Ловела планувалися подальші пошуки. Наприкінці 20-х років брат Ловелла Аббот Лоуренс зробив додатковий грошовий внесок у фонд обсерваторії. Частина цих грошей пішла на новий ширококутний 32,5-сантиметровий телескоп, здатний протягом години сфотографувати зірки до 17 зіркою величини на площі 160 квадратних градусів, тобто. 1/260 частина всього видимого неба. Нова камера розпочала роботу 1 квітня 1929 року.

Активну участь у роботі на телескопі брав участь молодий співробітник обсерваторії Клайд Вільям Томбо (1906–1997). Зйомка, розпочавшись із сузір'я Водолія, місяць за місяцем просувалася через сузір'я Риб, Овна та Тельця, і досягла Близнюків на початку 1930 року. Інтервал між 3 знімками становив дві чи більше доби, залежно від погоди. Під час зйомки Томбо переглянув мільйони зірок у бланк-компаратор - прилад, з подвійним мікроскопом, що дозволяє спостерігачеві поперемінно бачити одну й ту саму область неба на двох платівках. При спостереженні в бланк-компаратор будь-який об'єкт, який за між двома експозиціями переміщався по небу, здається стрибаючим "туди-сюди", тоді як зірки здаються нерухомими.
Більше 100 тисяч передбачуваних зображень планети виявилися насправді фотографічними дефектами, і кожен такий "шлюб" доводилося перевіряти ще раз на третьому знімку. Нарешті, на знімках околиці зірки дельта Близнюків, зроблених 21, 23, 29 січня 1930 року Томбо виявив "зіркоподібний" об'єкт, що повільно переміщається. Подальші спостереження підтвердили, що це не комета чи астероїд. 13 березня директор Ловелловської обсерваторії В. М. Слайфер оголосив про відкриття нової планети. Ця новина відразу облетіла по радіо весь світ.
Багато хто вважав, що планету слід назвати "Ловелл", але, зрештою, Ловелловська обсерваторія зупинилася на імені Плутон, запропонованому 11-річною донькою оксфордського професора астрономії Венешою Берні. Згідно з греко-римською міфологією Плутон (Аїд) був правителем темного підземного царства, і цілком доречно було присвоїти його ім'я планеті з царства пітьми на периферії Сонячної системи.
Виявлення Плутона на старих знімках 1914 дозволило швидко побудувати орбіту планети. Навіть у найсильніші телескопи на Плутоні не було помітно ніяких деталей. Тривалий часвважалося, що розміри та маса планети близькі до земної або, у крайньому випадку, до Марса. Однак у 1950 році Дж. Койпер на 5-метровому телескопі Паломарської обсерваторії оцінив кутовий діаметр Плутона 0,23 кутових секунд. Це відповідає діаметру 5900 км. Через деякий час було отримано ще радикальніше обмеження на розмір Плутона. У ніч із 28 на 29 квітня 1965 року мало статися покриття Плутоном зірки 15-й зіркою величини, але на жодній із 12 спостерігаючих покриття обсерваторій навіть часткове покриття був зареєстровано. Це означало, що діаметр Плутона вбирається у 5500 км.
Було проведено незалежні оцінки маси Плутона. Американські астрономи Р. Данкомб, П. Сейдельман, Е. Джексон і польський астроном В. Клепчинський провели велику роботу з обробки 5426 спостережень положень Нептуна за 1846 - 1968 роки і з урахуванням обурень від решти планет отримали найкраще узгодження теорії якщо маса Плутона дорівнює 0,11 земної.
У 1955 році американські астрономи М. Уокер і Р. Харді за допомогою фотоелектричних спостережень яскравості планети вирахували період обертання Плутона навколо своєї осі - 6 діб, 9 годин 16,9 хвилини. Через 12 років радянський астроном Р.І. Кіладзе підтвердив цей період за власними спостереженнями. Характер коливань виявився незвичайним: повільне зростання блиску планети, що займає 0,7 періоду, змінювався швидким спадом. Через 10 років характер коливань блиску Плутона не змінився, але... Плутон став на 0,1 зіркової величини слабше, хоча цей час він наблизився до Сонцю і Землі, отже, мав навпаки стати яскравіше. До 1971 Плутон ослаб ще на 0,1 зіркової величини.
22 червня 1978 року Дж. У. Крісті, переглядаючи знімки Плутона, отримані у квітні-травні того ж року на 155-сантиметровому рефлекторі Морської обсерваторії у Флагстаффі (штат Арізона) звернув увагу на "виступ", видимий на деяких знімках планети. Крісті правильно інтерпретував його як близький супутник. Відкриття підтвердив астроном Дж. А. Грім на 4-метровому телескопі на обсерваторії Серро-Тололо (Чилі).


Знімки, за допомогою яких Крісті виявив Харон

Колега першовідкривача Р. С. Харрінгтон виявив рівність періодів обертання планети та супутника. Виявилося, що Плутон та його супутник перебувають у резонансі 1:1 і обидва повернені один до одного лише однією стороною. У цей же час Крісті вдалося знайти супутник на знімках, отриманих у тій самій обсерваторії і зроблених за вісім та дванадцять років до нього. Як першовідкривач, він запропонував для супутника назву Харон. Відповідно до грецької міфології, таким було ім'я перевізника душ померлих через річку Стікс у підземне царствоПлутон.
До кінця 70-х розміри Плутона і Харона залишалися ще дуже невизначеними: 1000-4000 і 500-2000 км відповідно. Подальші дослідження дали змогу значно уточнити ці значення. 6 квітня 1980 зірка 12 зіркової величини пройшла дуже близько від Плутона, створивши покриття тривалістю 50 секунд. Але закрив зірку не Плутон (що знаходиться в одній кутовій секунді від зірки і має діаметр 0,14 "), а Харон. Співробітники Морської обсерваторії США отримали значення і діаметра Харона в 1200 км і нахилу орбіти до площини орбіти Плутона в 65 градусів.
Дослідження орбіти Харона продовжили французькі дослідники. У вересні 1980 року астрономи Д. Бонно і Р. Фуа зробили серію фотографій, обробивши які на комп'ютері, набули значення радіуса орбіти Харона в 19000 км. Уточнення орбіти дозволило точно визначити масу всієї системи Плутон-Харон, залишалося точно визначити діаметр Плутона. І тут астрономом надзвичайно пощастило. Харон був відкритий лише за 7 років до початку періоду взаємних затемнень у системі Плутон-Харон, що відбувалися у 1985-1990 роках. Ця рідкісна подія трапляється раз на 124 роки. У ході Харон за свій орбітальний період один раз проходить за Плутоном, і один раз перед ним. Спостереження цих покриттів дозволило визначити розміри Плутона та Харона з точністю до кількох кілометрів. Також було зібрано значну кількість даних про альбедо поверхонь Плутона та Харона, звернених одна до одної. Перші затемнення проходили у північному полярному регіоні Плутона, що прямували через екватор, до південної полярної зони. Ці та наступні спостереження показали, що поверхня Плутона є найконтрастнішою в Сонячній системі після Землі і значно контрастнішою за Марс.
Незалежне визначення розмірів Плутона було проведено 1988 року під час покриття ним зірки. Одночасно у планети було відкрито протяжну розріджену атмосферу.
Ще в 1976 році, використовуючи 4-метровий рефлектор в обсерваторії Кітт Пік, американський астроном Д. Крукшенк зі своїми колегами, вивчаючи інфрачервоний спектр Плутона, виявив у ньому лінії, характерні для метанового льоду. Раніше в 1970 році Дж. Фікс, Дж. Нефф і Л. Келсі на 60-сантиметровому рефлекторі зі спектрофотометром знайшли в спектрі ознаки смуг поглинання іонів заліза і дійшли висновку, що породи планети збагачені залізом. Потім у 1980 році Ю. Фінк (США) виявив у спектрі Плутона смуги поглинання метану, припустивши наявність метанової атмосфери. У 1992 році на поверхні планети були виявлені замерзлі азот та окис вуглецю. Покриття 1988 дозволило оцінити тиск на поверхні в 0,15 Па, а два інших в 2002 році (у липні і 20 серпня) спостерігалися астрономами багатьох обсерваторій дали значення в 0,3 Па. Це дивно, оскільки перигей Плутон пройшов 5 вересня 1989 року і зараз віддаляється від Сонця. Одне з пояснень цього ефекту полягає в тому, що в 1987 році з багаторічної тіні вийшов південний полярний регіон планети, і азот, що випаровується, збільшив щільність атмосфери.
Наземні інфрачервоні спостереження давали температуру поверхні - 238 градусів Цельсія (35К), проте спостереження, проведені наприкінці 90-х космічної інфрачервоної обсерваторією ISO, виявили тепліші ділянки з температурою до - 208 градусів Цельсія (65К). Накладення оптичної та інфрачервоної фотографій дозволили визначити, що тепліші ділянки відповідають темнішим породам, а холодніші – світлим.
Покриття Харона зіркою 2UCAC 2625 7135 14 зіркової величини 11 липня 2005 року, що спостерігалося в Південній Америці 3 незалежними групами астрономів дозволило ще більше уточнити його радіус і дослідити можливість наявності у нього розрідженої атмосфери.
Космічний телескоп Хаббл почав спостереження Плутона у 1994 році. З його допомогою вдалося скласти перші дві карти поверхні Плутона, в 1996 році - чорно-білу, а в 2005 - кольорову, з роздільною здатністю до 100 км на піксель! І, нарешті, дослідивши знімки космічного телескопа за 15 травня 2005 року і за 14 червня 2002 року, групі астрономів вдалося виявити на них два нових супутники Плутона яскравістю близько 23 зіркових величин і розміром близько 50-200 км. Проведені дослідження дозволяють говорити, що Плутон не має інших супутників розміром більше 15 кілометрів у поперечнику.
Більш детальну інформацію про нових супутників буде отримано під час подальших спостережень Хабблом Плутона у лютому 2006 року.