Kuut Neptunuksen
Matt Williams , Maailmankaikkeus Tänään
Neptune, että jäinen kaasu jättiläinen, joka on kahdeksan planeettaa meidän Aurinko, löydettiin vuonna 1846 kaksi astronomers – Urbain Le Verrier ja Johann Galle., Planeettanimikkeistön yleissopimuksen mukaisesti Neptunus nimettiin roomalaisen merenjumalan mukaan (vastine kreikkalaiselle Poseidonille). Ja vain seitsemäntoista päivää sen löytymisen jälkeen tähtitieteilijät alkoivat huomata, että siinäkin oli kuujärjestelmä.
aluksi voitiin havaita vain Triton – Neptunuksen”suurin kuu–. Mutta puolivälissä 20-luvulla ja jälkeen parannusten ansiosta maanpäälliset teleskoopit ja kehitystä robotti avaruusluotaimet, paljon enemmän kuita olisi löydetty., Neptunuksella on nyt 14 tunnustettua satelliittia, ja niiden emoplaneetan kunniaksi kaikki on nimetty kreikkalaisessa mytologiassa pienten vesijumaluuksien mukaan.
löytö ja nimeäminen:
Triton, joka oli suurin ja massiivisin Neptunuksen”s-kuista, oli ensimmäinen löydetty. Sen havaitsi William Lassell 10. lokakuuta 1846, vain seitsemäntoista päivää Neptunuksen löytymisen jälkeen. Olisi lähes vuosisata, ennen kuin muut kuit löytyisivät.
ensimmäinen oli Gerard P., Kuiper (jolle Kuiperin vyöhyke on nimetty) käyttää Valokuvauslevyjä McDonald observatorion Fort Davisissa Texasissa. Kolmas kuu, myöhemmin nimeltään Larissa, oli ensimmäinen havaittu Harold J. Reitsema, William B. Hubbard, Larry A. Lebofsky ja David J. Tholen Toukokuun 24., 1981.
löytö tämä kuu oli puhtaasti sattumaa, ja tapahtui seurauksena jatkuva etsiä renkaat vastaavat löysi noin Uranus neljä vuotta aiemmin. Jos renkaat olisivat todellisuudessa läsnä, tähden ”luminositeetti vähenisi hieman juuri ennen planeetan” lähintä lähestymistä., Tarkkaillessaan tähden”läheistä lähestymistä Neptunukseen tähden” luminositeetti kastui, mutta vain useita sekunteja. Tämä osoitti, että kyseessä oli pikemminkin Kuu kuin rengas.
muita kuita ei löytynyt ennen kuin Voyager 2 lensi Neptunuksella vuonna 1989. Aikana kulkee järjestelmän läpi, avaruusluotain löysi Larissa ja löysi viisi ylimääräistä sisä-kuut: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, ja Proteus.,
Vuonna 2001, kaksi tutkimuksia käyttäen suuret maanpäälliset teleskoopit – Cerro Tololo Inter-American Observatory ja Kanada-Ranska-Havaiji-kaukoputket – löysin viisi ylimääräistä ulompi kuut tuo yhteensä kolmetoista. Seuranta tutkimusten mukaan kaksi joukkuetta vuonna 2002 ja 2003 vastaavasti uudelleen havaittu kaikki viisi näistä kuista, jotka olivat Halimede, Sao, Psamathe, Laomedeia, ja Neso.
Ja sitten päälle 15 heinäkuu, 2013, tiimi tähtitieteilijät johtama Mark R., SETI-instituutin Showalter paljasti löytäneensä Hubble-avaruusteleskoopin vuosina 2004-2009 ottamissa kuvissa aiemmin tuntemattoman neljästoista Kuun. Toistaiseksi nimeämättömän neljästoista kuu, joka nykyisin tunnetaan nimellä S / 2004 n 1, arvellaan olevan läpimitaltaan enintään 16-20 km.
tähtitieteellisen konventin mukaisesti Neptunuksen”kuut on kaikki otettu kreikkalaisesta ja roomalaisesta mytologiasta., Tässä tapauksessa, kaikki on nimetty jumalat meri, tai lapsille Poseidon (jotka sisältävät Triton, Proteus, Depsina ja Thalassa), pieniä kreikan vettä deities (Naiad ja Nereid) tai Nereids , veden nymfit kreikan mytologiassa (Halimede, Galatea, Neso, Sao, Laomedeia ja Psamathe).
monet kuista kuitenkin nimettiin virallisesti vasta 1900-luvulla. Nimi Triton, joka oli alun perin ehdottanut Camille Flammarion hänen 1880 kirja Astronomie Populaire, mutta ei yhteinen käyttö asti ainakin 1930-luvulla.,
sisemmät (säännölliset) Kut:
sisemmät kut liittyvät läheisesti Neptunuksen kapeaan rengasjärjestelmään. Kaksi sisintä satelliittia, Naiad ja Thalassa, kiertävät Gallen ja Leverrierin renkaiden välissä, kun taas Despina kiertää aivan Leverrierin renkaan sisällä. Seuraava kuu, Galatea, kiertää vain sisällä näkyvin Adams rengas ja sen painovoima auttaa säilyttämään renkaan, joka sisältää sen hiukkaset.
Perustuu havaintoaineistoa ja olettaa, tiheydet, Naiad toimenpiteet 96 × 60 × 52 km ja painaa noin 1,9 x 1017 kg. Samaan aikaan Thalassa on mittaa 108 x 100 × 52 km ja se painaa 3.,5 x 1017 kg; Despina toimenpiteet 180 x 148 x 128 ja painaa 21 x 1017 kg; Galatea toimenpiteet 204 x 184 x 144 ja painaa 37,5 x 1017 kg; Larissa toimenpiteet 216 x 204 x 168 ja paino 49,5 x 1017 kg; S/2004 N1 toimenpiteet 16-20 km halkaisijaltaan ja painaa noin 0,5 ± 0,4 x 1017 kg; ja Proteus toimenpiteet 436 x 416 x 402 ja painaa 50.35 x 1017 kg.
Vain kaksi suurinta säännöllisesti kuut ovat olleet kuvaamisen, jonka resoluutio on riittävä erottamaan niiden muodot ja pinnan ominaisuudet., Kuitenkin lukuun ottamatta Larissaa ja Proteusta (jotka ovat suurelta osin pyöristettyjä) kaikkien Neptunuksen sisempien kuiden uskotaan olevan muodoltaan pitkänomaisia. Lisäksi kaikki sisemmät kuut tummat esineet, joiden geometrinen albedo vaihtelee 7-10%.
Niiden spektrit osoittivat myös, että ne on valmistettu vettä jään saastunut joitakin hyvin tumma materiaali, luultavasti orgaanisia yhdisteitä. Tässä suhteessa sisemmät Neptuniset kuut muistuttavat Uranuksen sisempiä kuita.
ulommat (epäsäännölliset) kuut:
Neptunuksen epäsäännölliset kuut koostuvat planeetan jäljellä olevista satelliiteista (mukaan lukien Triton)., Ne yleensä seuraa taipuvainen eksentrinen ja usein taaksepäin kiertoradat kaukana Neptunus; ainoa poikkeus on Triton, joka kiertää lähellä planeetan seuraavat pyöreä rata, vaikka taaksepäin ja taipuvainen.
jotta niiden etäisyys planeetan, epäsäännölliset kuut ovat Triton, Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Neso ja Psamathe, ryhmä, joka sisältää sekä prograde ja taaksepäin esineitä. Lukuun ottamatta Triton ja Nereid, Neptunus”s epäsäännölliset kuut ovat samankaltaisia kuin muut jättiläinen planeetat ja uskotaan ovat olleet painovoiman vangiksi Neptune.,
koon ja massan, epäsäännölliset kuut ovat suhteellisen johdonmukainen, jotka vaihtelevat noin 40 km halkaisijaltaan ja 4 x 1016 kg massa (Psamathe) 62 km ja 16 x 1016 kg Halimede.
Triton ja Nereid:
Triton ja Nereid on epätavallinen, epäsäännöllinen satelliitit ja ovat näin käsitelty erillään muista viisi epäsäännöllinen Neptunian kuut. Näiden kahden ja muiden epäsäännöllisten kuiden välillä on havaittu neljä suurta eroa.
ensinnäkin ne ovat aurinkokunnan kaksi suurinta tunnettua epäsäännöllistä kuuta., Triton itsessään on lähes kertaluokkaa suurempi kuin kaikki muut tunnetut epäsäännölliset kuut ja käsittää enemmän kuin 99.5% kaikista massa tiedetään kiertoradalla Neptunuksen (mukaan lukien planet”: n renkaat ja kolmetoista muut tunnetut kuut).
Toiseksi, ne molemmat on epätavallisen pieni semi-akselia, jossa Triton”s on yli kertaluokkaa pienempi kuin kaikki muut tunnetut epäsäännölliset kuut. Kolmanneksi, he molemmat ovat epätavallisia kiertoradan omituisuuksia: Nereid on yksi kaikkein eksentrinen kiertoradat tiedossa epäsäännöllinen satelliitti, ja Triton”s rata on lähes täydellinen ympyrä., Lopuksi, Nereid on myös pienin kaltevuus tiedossa epäsäännöllinen satelliitti –
keskimääräinen halkaisija on noin 2700 km ja massa 214080 ± 520 x 1017 kg, Triton on suurin of Neptune”s kuut, ja vain yksi riittävän suuri saavuttaa hydrostaattinen tasapaino (eli on pallomainen muoto). 354 759 kilometrin etäisyydellä Neptunuksesta se sijaitsee myös planeetan sisä-ja uloimpien kuiden välissä.
Triton seuraa taaksepäin ja lähes pyöreä kiertoradalla, ja on koostuu suurelta osin typpeä, metaania, hiilidioksidia ja vettä ices., Kanssa geometrinen albedo on yli 70% ja Bond albedo peräti 90%, se on myös yksi kirkkaimmista esineitä Aurinkokunnan. Pinta on punertava sävy, omistaen vuorovaikutuksen ultraviolettisäteilyn ja metaanin, aiheuttaen tholins.
Triton on myös yksi kylmin kuut aurinkokunnassa, joiden pinnan lämpötila on noin 38 K (235.2 °C). Kuitenkin, koska kuu on geologisesti aktiivinen (joka johtaa cryovolcanism) ja pinnan lämpötilan vaihtelut, jotka aiheuttavat sublimaatio, Triton on yksi vain kaksi kuut aurinkokunnassa, joka on merkittävä ilmapiiri., Paljon kuin se”s pinta, tämä ilmakehä koostuu pääasiassa typestä, mukana pieniä määriä metaania ja hiilimonoksidia, ja arviolta paine noin 14 ?baari.
Triton on suhteellisen korkea tiheys 2 g/cm3, mikä osoittaa, että kivet muodostavat noin kaksi kolmasosaa sen massa, ja ices (pääasiassa vettä jään) jäljellä yksi kolmasosa. Tritonin sisällä voi olla myös kerros nestemäistä vettä, joka muodostaa maanalaisen valtameren., Pinnan ominaisuuksia ovat suuri etelä-polar cap, vanhempi kraatteroitunut lentokoneita cross-cut graben ja scarps, sekä nuorekas ominaisuuksia aiheuttama endogenic pinnoitus.
johtuen sen retrogradisesta kiertoradasta ja suhteellisesta läheisyydestä Neptunukseen (lähempänä kuin kuu on maata), Triton ryhmitellään planeetan”epäsäännöllisten kuiden kanssa (ks.alla). Lisäksi sen uskotaan olevan kaapattu esine, mahdollisesti kääpiöplaneetta, joka oli aikoinaan osa Kuiperin vyöhykkeen. Samalla nämä kiertoradan ominaisuudet ovat syy siihen, miksi Triton kokee vuoroveden hidastumisen., ja kiertyy lopulta sisäänpäin ja törmää planeettaan noin 3,6 miljardin vuoden kuluttua.
Nereid on Neptunuksen kolmanneksi suurin kuu. Se on prograde mutta hyvin omalaatuinen kiertorata, ja niiden uskotaan olevan entinen säännöllisesti satelliitti, joka oli hajallaan sen nykyinen kiertorata läpi painovoiman vuorovaikutus aikana Triton”s kaapata. Vesijää on havaittu spektroskooppisesti sen pinnalla., Nereid osoittaa suuret, epäsäännölliset vaihtelut sen näkyvä suuruus, joka on todennäköisesti johtuu pakko prekessio tai kaoottinen kierto yhdistettynä pitkänomainen muoto ja kirkkaita tai tummia täpliä pinnalla.
Muodostaminen:
Koska vino jakauma massa sen kuut, se on yleisesti uskotaan, että Triton oli kiinni muodostamisen jälkeen Neptune”s alkuperäinen satelliitti järjestelmä – josta suuri osa olisi tuhottu prosessi kaapata., Sen kiinniottomekanismeista on esitetty vuosien varrella monia teorioita.
laajimmin hyväksytty on, että Triton on elossa oleva jäsen binary Kuiperin Vyön Kohde, että oli häirinnyt, jossa kohtaaminen Neptune. Tässä skenaariossa, Triton”s jää oli seurausta kolmen ruumiin kohtaaminen, jossa se putosi taaksepäin kiertoradalla, kun taas toinen kohde oli joko tuhottu tai ulos prosessi.,
Triton”s orbit, kun capture olisi ollut erittäin eksentrinen, ja olisi aiheuttanut kaoottinen häiriöiden, kiertoradalla alkuperäisen sisä-Neptunian satelliitteja, jolloin ne törmäävät ja vähentää levylle raunioista. Vasta kun Tritonin kiertorata muuttui jälleen pyöreäksi, osa raunioista voitiin uudelleen erittää nykyisiin tavallisiin kuihin. Tämä tarkoittaa sitä, että Neptunuksen nykyiset sisäsatelliitit eivät todennäköisesti ole Neptunuksen kanssa muodostuneita alkuperäisiä kappaleita.
numeeriset simulaatiot osoittavat, että on olemassa 0.,41 todennäköisyys, että kuu Halimede törmäsi Nereid joskus aiemmin. Vaikka se ei ole tiedossa, onko törmäys on tapahtunut, molemmat kuut näyttävät olevan samanlaisia (”harmaa”) värit, mikä tarkoittaa, että Halimede voisi olla fragmentti Nereid.
kun otetaan huomioon sen etäisyys Auringosta, ainoa tehtävä koskaan tutkia Neptunusta ja sen kuita läheltä oli Voyager 2-Tehtävä. Ja vaikka ei tehtäviä ovat tällä hetkellä suunnitteilla useita ehdotuksia on tehty, että näkisi robotti luotain lähetetään järjestelmän joskus myöhään 2020-luvulla tai varhain 2030-luvulla.