Pluto ist seit 2006 kein Planet mehr, sondern gilt seit der Entdeckung weiter Kleinplaneten jenseits der Neptunbahn nur noch als Zwergplanet und bildet zusammen mit derzeit 3 weiteren Kleinplaneten (Eris, Makemake und Haumea) die Klasse der "Plutoide".

In der römischen Mythologie ist Pluto (griechisch: Hades) der Gott der Unterwelt. Der Zwergplanet erhielt seinen Namen (nach vielen anderen Vorschlägen) wahrscheinlich, weil er so weit von der Sonne entfernt ist, daß er in ständiger Dunkelheit liegt, und vielleicht weil „PL“ die Initialen von Percival Lowell sind.

Pluto wurde 1930 durch einen glücklichen Zufall entdeckt. Berechnungen, die sich später als falsch herausstellten, hatten einen Planeten hinter Neptun vorhergesagt, auf Grundlage der Bewegungen von Uranus und Neptun. Ohne Kenntnis des Fehlers machte Clyde W. Tombaugh am Lowell Observatorium in Arizona eine sehr gründliche Suche am Himmel, die Pluto irgendwie hervorbrachte.

Pluto wurde noch niemals von einer Sonde besucht. Sogar das Hubble Space Telescope läßt lediglich die größten Erscheinungen an der Oberfläche erkennen. Eine geplante Mission namens New Horizons wird 2006 starten, sofern sie finanziert wird.

Glücklicherweise hat Pluto einen großen Satelliten, Charon. Mit sehr viel Glück wurde Charon (1978) gerade noch entdeckt, bevor die Ebene der Umlaufbahn sich mit ihrer Kante zum inneren Sonnensystem gerichtet bewegte. Es war daher möglich, viele Transits von Pluto über Charon und umgekehrt zu beobachten. Durch sorgfältige Berechnungen, welche Flächen welchen Körpers zu einer bestimmten Zeit vom jeweils anderen verdeckt werden, und durch Überwachung der Helligkeitskurven konnten die Astronomen grobe Karten über helle und dunkle Gebiete auf beiden Körpern erstellen.

Plutos Radius ist nicht genau bekannt. JPLs Wert ist mit 1.137 bei einem Fehler von ±8, fast einem Prozent Abweichung gegeben.

Obwohl die Summe der Massen von Pluto und Charon sehr wohl bekannt sind (sie kann durch sorgfältige Messungen von der Umlaufdauer und dem Radius der Umlaufbahn des Charon sowie Keplers Drittem Gesetz bestimmt werden), sind die einzelnen Massen von Pluto und Charon sehr schwer zu bestimmen, weil dies vorher eine genaue Bestimmung ihrer gegenseitigen Bewegungen um den Mittelpunkt des Systems voraussetzt, was wiederum von feineren Messungen abhängt -- sie sind so klein und so weit entfernt, daß sogar HST damit Schwierigkeiten hat. Das Verhältnis ihrer Massen liegt wahrscheinlich zwischen 0,084 und 0,157; weitere Beobachtungen werden weiterhin gemacht, aber uns werden keine tatsächlich genauen Daten zur Verfügung stehen, solange kein Raumfahrzeug dorthin geschickt wird.

Pluto ist der zweitkontrastreichste Körper im Sonnensystem (nach Iapetus). Die Entdeckung des Ursprungs dieses Kontrasts ist eines der wichtigsten Ziele für die geplante Pluto Expreß Mission.

Plutos Umlaufbahn ist höchst exzentrisch. Zu manchen Zeiten ist Pluto der Sonne näher als Neptun (dem war so ab Januar 1979 und es blieb so bis zum 11. Februar 1999). Pluto rotiert in Gegenrichtung der meisten anderen Planeten.

Pluto ist in einer 3:2 Kopplung mit Neptun eingeschlossen; d.h. Plutos Umlaufdauer ist exakt anderthalb mal so lang wie die des Neptun. Die Neigung seiner Umlaufbahn ist ebenfalls viel größer als die der echten Planeten. So kreuzt sich Plutos Umlaufbahn gar nicht mit der des Neptun, obwohl es so aussieht, und sie werden niemals kollidieren.

Wie bei Uranus ist auch Plutos Äquator fast im rechten Winkel zur Umlaufebene geneigt.

Die Oberflächentemperatur auf Pluto schwankt zwischen -235 und -210 °C (38 bis 63 °K). „Wärmere“ Gegenden stimmen grob mit den Gegenden überein, die in optischen Wellenlängen dunkel erscheinen.

Plutos Zusammensetzung ist unbekannt, aber seine Dichte (ungefähr 2) deutet an, daß er wahrscheinlich wie Triton aus einem Gemisch aus 70% Felsen und 30% Wasser-Eis besteht. Die hellen Flächen an der Oberfläche scheinen mit gefrorenem Stickstoff mit Anteilen (festen) Methans und Kohlenmonoxids bedeckt zu sein. Die Zusammensetzung der dunklen Flächen ist unbekannt, könnte aber auf ursprüngliches organisches Material oder photochemische Reaktionen, die von kosmischen Strahlen hervorgerufen werden, zurückzuführen sein.

Es ist wenig über Plutos Atmosphäre bekannt, aber sie besteht wahrscheinlich hauptsächlich aus Stickstoff mit etwas Kohlenmonoxid und Methan. Sie ist extrem dünn, so daß der Luftdruck bei wenigen Mikrobar liegt. Es könnte sein, daß Plutos Atmosphäre nur dann gasförmig ist, wenn Pluto sich in der Nähe seines Perihels befindet; während des Großteils des langen Plutojahres sind die atmosphärischen Gase zu Eis gefroren. In der Nähe des Perihel ist es sehr wahrscheinlich, daß ein Teil der Atmosphäre in den Weltraum entweicht, vielleicht sogar durch Wechselwirkung mit Charon. Die Planer der Pluto Expreß Mission wollen Pluto zu einem Zeitpunkt erreichen, zu dem Plutos Atmosphäre nicht gefroren ist.

Die ungewöhnliche Natur der Umlaufbahnen von Pluto und von Triton sowie die Ähnlichkeiten bei den meisten Eigenschaften der beiden legen nahe, daß es auch eine geschichtliche Verbindung zwischen den beiden gibt. Früher dachte man, daß Pluto vormals ein Satellit des Neptun war, aber das scheint heute unwahrscheinlich zu sein. Eine beliebtere Vorstellung besagt, daß Triton, wie Pluto, einmal auf einer eigenen, unabhängigen Umlaufbahn um die Sonne kreiste und später von Neptun eingefangen wurde. Wie der Mond der Erde könnte auch Charon das Ergebnis einer Kollision zwischen Pluto und einem anderen Körper sein.

Pluto kann mit einem Amateurteleskop gesehen werden, aber das ist nicht leicht.

Plutos Mond Charon

Charon ist Plutos größter Satellit:

Umlaufbahn: 19.640 km von Pluto entfernt
Durchmesser: 1172 km
Masse: 1.90·1021 kg

Charon wurde nach der mythologischen Figur benannt, die die Toten über den Styx in den Hades (die Unterwelt) übersetzt. (Obwohl Charon offiziell nach dieser mythologischen Figur benannt wurde, benannte ihn sein Entdecker zu Ehren seiner Frau Charlene. Deshalb sprechen ihn die, die davon wissen, vorne mit „Sch“ aus).

Charon wurde 1978 von Jim Christy entdeckt. Vorher hielt man Pluto für größer, nachdem auf Bildern Charon und Pluto zusammenhängend abgebildet wurden.

Charon ist darin ungewöhnlich, daß er im Hinblick auf seinen Planeten der größte Mond im Sonnensystem ist (eine Auszeichnung, die einmal der Mond der Erde innehatte). Manche halten Pluto/Charon eher für einen Doppelplaneten als für Planet und Mond.

Charons Radius ist nicht genau bekannt. JPLs Wert von 586 hat eine Fehlerquote von ±13, mehr als zwei Prozent. Seine Masse und Dichte sind ebenfalls kaum bekannt.

Pluto und Charon sind insofern einzigartig, daß nicht nur Charon synchron rotiert, sondern auch Pluto: beide wenden sich ständig die selbe Seite zu (dies macht die Phasen von Charon, von Pluto aus gesehen, sehr interessant).

Charons Zusammensetzung ist unbekannt, aber seine geringe Dichte (ungefähr 2g/cm3) deutet an, daß er den eisigen Saturnmonden (d.h. Rhea) sehr ähnlich ist. Seine Oberfläche scheint mit gefrorenem Wasser-Eis bedeckt zu sein.

Im Gegensatz zu Pluto scheint Charon keine großen Helligkeitsmerkmale zu haben, obwohl er kleinere aufweisen könnte, die noch nicht erschlossen wurden.

Man glaubt, daß Charon durch einen gigantischen Einschlag geformt wurde, so ähnlich, wie das auch beim Mond der Erde der Fall war.

Es ist zweifelhaft, ob Charon eine erkennbare Atmosphäre besitzt.