Saturn dodaje do swojej sumy 62 nowo odkryte księżyce

W czerwonym rogu Jowisz, największa planeta krążąca wokół Słońca, ukształtował nasz Układ Słoneczny swoim przyciąganiem grawitacyjnym.

W niebieskim rogu Saturn, wspaniały świat z pierścieniami i olśniewającymi sześciokątnymi burzami na biegunach.

Te dwa gigantyczne światy są spóźnione w wyścigu o supremację satelitarną. Ale bitwa o to, która planeta ma więcej księżyców na orbicie, odwróciła się teraz na korzyść Saturna.

W tym miesiącu Międzynarodowa Unia Astronomiczna ma zatwierdzić 62 dodatki Księżyce Saturna Na podstawie kolekcji obiektów odkrytych przez astronomów. Mniejsze obiekty dawałyby Saturnowi 145 księżyców – zaćmienie Jowisza w sumie 95.

Oba mają wiele księżyców, ale Saturn „wydaje się być znacznie większy” – powiedział Scott Shepherd, astronom z Carnegie Institution for Science w Waszyngtonie.

Nowo odkryte księżyce Saturna w niczym nie przypominają najjaśniejszych obiektów na nocnym niebie Ziemi. Mają nieregularny kształt przypominający ziemniaki i nie więcej niż milę lub dwie w poprzek. W porównaniu z większymi księżycami, takimi jak Tytan, które krążą głównie w promieniu miliona mil od Saturna, krążą one dalej od planety, od sześciu do 18 milionów mil. Jednak te małe nieregularne księżyce są fascynujące same w sobie. Często są skupione razem i mogą być pozostałościami dużych księżyców, które rozpadły się podczas orbitowania wokół Saturna.

„Te księżyce są bardzo ważne dla zrozumienia niektórych ważnych pytań dotyczących Układu Słonecznego” – powiedziała Bonnie Purati z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Kalifornii i współpracownik naukowca projektu w nadchodzącej misji Europa Clipper na Jowisza. „Mają odciski palców wydarzeń we wczesnym Układzie Słonecznym”.

Liczba przybywających księżyców podkreśla potencjalne debaty na temat tego, co stanowi księżyc.

„Najprostsza definicja księżyca jest taka, że ​​jest to obiekt krążący wokół planety” – powiedział dr Shepherd. Rozmiar przedmiotu na razie nie ma znaczenia.

Nowe księżyce zostały odkryte przez dwa zespoły, jeden kierowany przez dr Shepherda, a drugi niedawno odkryty przez Edwarda Ashtona z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics na Tajwanie. Zespół dr Shepherda wykorzystał Teleskop Subaru na Hawajach do polowania na więcej księżyców wokół Saturna w połowie 2000 roku.

W marcu dr Shepard przyznał się do odkrycia 12 nowych księżyców Jowisza, tymczasowo przejmując Saturna w walce o bycie największym zbieraczem księżyców. Wygląda na to, że ten rekord był krótkotrwały.

Dr. Grupa Ashtona, 2019 do 2021, Kanada Francja Hawajski Teleskop, Teleskop Subaru Sąsiad na Mauna Kea, Poszukiwanie Więcej Księżyców Saturna Dr. Służy do weryfikacji niektórych ustaleń Shepparda. Aby księżyc został rozpoznany, musi być wielokrotnie obserwowany, „obserwacje, aby upewnić się, że jest to satelita, a nie tylko asteroida, która akurat znajduje się w pobliżu planety” – powiedział Mike Alexanderson, który jest odpowiedzialny za oficjalne potwierdzanie księżyców w Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Unia Astronomiczna.

Większość nieregularnych księżyców Saturna krąży wokół planety, którą astronomowie nazywają grupami Inuitów, Norse i Gaelic. Materiał w każdej grupie może być pozostałością dużych księżyców o średnicy do 150 mil, które kiedyś krążyły wokół Saturna, ale zostały zniszczone przez uderzenia asteroid lub komet lub zderzenia między dwoma księżycami. „To pokazuje, że istnieje duża historia kolizji wokół tych planet” – powiedział dr Shepherd.

Te oryginalne księżyce zostały prawdopodobnie przechwycone przez Saturna „bardzo wcześnie w Układzie Słonecznym”, być może w pierwszych kilkuset milionach lat jego powstania, około 4,5 miliarda lat temu, powiedział dr Ashton. Jednak nie wszystkie orbity należą do tych grup, a kilka zbuntowanych księżyców krąży wstecznie, czyli przeciwnie do orbit innych księżyców.

„Nie wiemy, co dzieje się w tych wstecznych księżycach” – powiedział dr Shepherd. Dr. Ashton podejrzewa, że ​​mogą to być pozostałości po niedawnym konflikcie.

Nowych księżyców trudno jest dowiedzieć się więcej ze względu na ich mały rozmiar i odległe orbity. Wydają się być specjalną klasą materii, różniącą się od asteroid i komet w zewnętrznym Układzie Słonecznym, które powstały w wewnętrznym Układzie Słonecznym. Ale niewiele wiadomo.

„Te substancje mogą być unikalne” – powiedział dr Shepherd. „Mogą być ostatnimi pozostałościami tego, co uformowało się w regionie planety-olbrzyma, bardzo lodowym obiektem”.

Sonda Cassini NASA była w stanie obserwować Około dwóch tuzinów księżyców Aż do zniszczenia Saturna w 2017 roku. Chociaż dane nie są wystarczająco dokładne, aby szczegółowo je zbadać, dane pozwoliły naukowcom określić „okres rotacji” niektórych księżyców, oś obrotu, a nawet „kształt” – powiedział Tilman Denk. Z Niemieckiego Centrum Kosmicznego w Berlinie prowadził obserwacje. Cassini znalazła również dużą ilość lodu na powierzchni Jeden z wielkich nieregularnych księżycówPhoebe.

Bliższe obserwacje małych księżyców Saturna mogą dać naukowcom wgląd w burzliwy okres we wczesnym Układzie Słonecznym. W tym okresie zderzenia były częstsze, a planety walczyły o pozycję, a Jowisz prawdopodobnie zbliżył się do Słońca na swoją obecną orbitę. „Daje ci więcej informacji na temat powstawania Układu Słonecznego” – mówi dr. – powiedział Denek.

Jednak nieregularne księżyce, które widzieliśmy do tej pory, mogą być dopiero początkiem. „Szacujemy, że wokół Saturna i Jowisza może ich być tysiące” – powiedział dr Ashton. Może istnieć wiele nieregularnych księżyców, takich jak Uran i Neptun, ale ich ogromne odległości od Słońca sprawiają, że trudno je znaleźć.

Saturn, choć mniejszy od Jowisza, wydaje się mieć wiele nieregularnych księżyców. Może mieć do dwóch mil średnicy, trzy razy większy od Jowisza. Przyczyna jest niejasna, powiedział dr Ashton.

Oryginalne księżyce Jowisza były prawdopodobnie większe i mniej podatne na erozję. A może Saturn uchwycił więcej obiektów na swojej orbicie niż Jowisz. Albo księżyce Saturna mogły znajdować się na orbitach, które z większym prawdopodobieństwem zderzają się ze sobą, tworząc mniejsze, nieregularne księżyce.

Niezależnie od przyczyny, wynik jest jasny. Jowisz jest na linie i jest mało prawdopodobne, aby odzyskał tytuł planety z największą liczbą księżyców. Wraz z poprawą zdolności astronomów do wykrywania coraz mniejszych satelitów, „Saturn wygra o wiele mil” – powiedział dr Alexanderson. – Nie sądzę, żeby to była rywalizacja.