A hold Neptunusz
Matt Williams , Univerzum Ma
Neptunusz, a jeges gázóriás, amely a Napunk nyolc bolygója, 1846 – ban fedezte fel két csillagász-Urbain Le Verrier és Johann Galle., A bolygó nómenklatúrájának konvenciójával összhangban a Neptunust a tenger római istenéről nevezték el (egyenértékű a görög Poseidonnal). Alig tizenhét nappal a felfedezés után a csillagászok észrevették, hogy ez is holdrendszerrel rendelkezik.
kezdetben csak a Triton-Neptunusz legnagyobb holdja volt megfigyelhető. De a 20. század közepére és azután, a földi távcsövek fejlesztéseinek és a robot űrszondák fejlesztésének köszönhetően, még sok holdat fedeznének fel., A Neptunusznak jelenleg 14 elismert műholdja van, és szülőbolygójuk tiszteletére mindegyik a görög mitológiában található kisebb vízi istenségekről kapta a nevét.
Discovery and named:
Triton, hogy a legnagyobb és legnagyobb tömegű Neptunusz holdjai, volt az első, hogy felfedezték. William Lassell 1846.október 10-én figyelte meg, mindössze tizenhét nappal a Neptunusz felfedezése után. Majdnem egy évszázad lenne, mielőtt bármilyen más holdat felfedeznének.
az első volt Nereid, Neptunusz második legnagyobb és legnagyobb tömegű hold, amely fedezte fel május 1, 1949, Gerard P., Kuiper (akinek a Kuiper öv neve) a texasi Fort Davis-i McDonald Obszervatórium fényképészeti lemezeivel. A harmadik holdat, amelyet később Larissának neveztek el, először Harold J. Reitsema, William B. Hubbard, Larry A. Lebofsky és David J. Tholen figyelte meg 1981. május 24-én.
ennek a Holdnak a felfedezése pusztán váratlan volt, és a négy évvel korábban felfedezett gyűrűkhöz hasonló folyamatos keresés eredményeként történt. Ha gyűrűk voltak valójában jelen, a csillag fényereje csökkenne kissé előtt a bolygó legközelebbi megközelítés., Megfigyelése közben egy csillag közeli megközelítése Neptunusz, a csillag fényessége mártott, de csak néhány másodpercig. Ez inkább egy hold jelenlétét jelezte, mint egy gyűrűt.
további holdakat nem találtak, amíg a Voyager 2 1989-ben a Neptunusz által repült. A rendszeren való áthaladás során az űrszonda újra felfedezte Larissát, és további öt belső holdat fedezett fel: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea és Proteus.,
2001-Ben, két felméréseket a nagy földi távcsövek – a Cerro Tololo-Közi Obszervatórium, valamint a Canada-France-Hawaii teleszkóp – megtaláltam öt további külső hold így összesen tizenhárom. A két csapat 2002-ben és 2003-ban végzett nyomon követési felmérései mind az öt holdat újra megfigyelték – ezek Halimede, Sao, Psamathe, Laomedeia és Neso voltak.
, majd 2013. július 15-én egy csillagászcsoport, Mark R vezetésével., A SETI Intézet showalterje kiderítette, hogy egy korábban ismeretlen tizennegyedik holdat fedeztek fel a Hubble űrteleszkóp által 2004-2009 között készített képeken. A még meg nem nevezett tizennegyedik Hold, amelyet jelenleg s/2004 N 1-ként azonosítanak, úgy gondolják, hogy legfeljebb 16-20 km átmérőjű.
a csillagászati konvenciónak megfelelően a Neptunusz holdjai mind a görög és a római mitológiából származnak., Ebben az esetben mindegyiket a tenger isteneiről, vagy Poseidon gyermekeiről (köztük Triton, Proteus, Depsina és Thalassa), kisebb görög vízidíókról (Naiad és Nereid) vagy Nereidekről , a görög mitológiában található vízimfákról (Halimede, Galatea, Neso, Sao, Laomedeia és Psamathe) nevezték el.
azonban sok holdat hivatalosan nem neveztek el a 20. századig. A Triton név, amelyet eredetileg Camille Flammarion javasolt az 1880-as Astronomie Populaire című könyvében, de legalább az 1930-as évekig nem használták.,
belső (szabályos) Holdak:
a belső holdak szorosan kapcsolódnak a Neptunusz keskeny gyűrűrendszeréhez. A két legbelső műhold, a Naiad és a Thalassa a Galle és a LeVerrier gyűrűk között kering, míg a Despina a LeVerrier gyűrű belsejében kering. A következő hold, a Galatea a legszembetűnőbb Adams-gyűrű belsejében kering, gravitációja pedig a gyűrű megtartását segíti azáltal, hogy részecskéit tartalmazza.
megfigyelési adatok és feltételezett sűrűségek alapján a Naiad mérete 96 × 60 × 52 km, súlya körülbelül 1,9 x 1017 kg. Eközben a Thalassa mérete 108 x 100 × 52 km, súlya 3.,5 x 1017 kg; Despina intézkedések 180 x 148 x 128, súlya 21 x 1017 kg; Galatea intézkedések 204 x 184 x 144, súlya 37.5 x 1017 kg; Larissa intézkedések 216 x 204 x 168, súlya 49.5 x 1017 kg; S/2004 N1 intézkedések 16-20 km átmérőjű, súlya 0.5 ± 0.4 x 1017 kg; valamint a Proteus intézkedések 436 x 416 x 402, súlya 50.35 x 1017 kg.
csak a két legnagyobb szabályos holdat imagálták olyan felbontással, amely elegendő ahhoz, hogy felismerjék alakjukat és felületi jellemzőiket., Mindazonáltal Larissa és Proteus (amelyek nagyrészt lekerekítettek) kivételével a Neptunusz összes belső holdja hosszúkás alakú. Ezen kívül az összes belső Hold sötét tárgyak, geometriai albedo kezdve 7-10%.
spektrumuk azt is jelezte, hogy néhány nagyon sötét anyaggal, valószínűleg szerves vegyületekkel szennyezett vízjégből készülnek. Ebben a tekintetben a belső neptuniai holdak hasonlóak az Uránusz belső holdjaihoz.
külső (szabálytalan) Holdak:
a Neptunusz szabálytalan holdjai a bolygó többi műholdjából állnak (beleértve a Tritont is)., Általában ferde excentrikus, gyakran retrográd pályákat követnek a Neptunusztól távol; az egyetlen kivétel a Triton,amely körkörös pályát követően a bolygó közelében kering, bár retrográd és ferde.
a bolygótól való távolságuk sorrendjében a szabálytalan holdak a Triton, a Nereid, a Halimede, a Sao, A Laomedeia, a Neso és a Psamathe, egy csoport, amely mind a prográd, mind a retrográd tárgyakat tartalmazza. Triton és Nereid kivételével a Neptunusz szabálytalan holdjai hasonlóak más óriásbolygókéhoz, és úgy vélik, hogy a Neptunusz gravitációsan elfogta őket.,
méret és tömeg tekintetében a szabálytalan holdak viszonylag konzisztensek, körülbelül 40 km átmérőjűek, 4 x 1016 kg tömegűek (Psamathe) 62 km-ig, 16 x 1016 kg pedig Halimede esetében.
Triton és Nereid:
a Triton és a Nereid szokatlan szabálytalan műholdak, ezért a másik öt szabálytalan neptuniai Holdtól elkülönítve kezelik őket. E kettő és a többi szabálytalan Hold között négy fő különbség figyelhető meg.
mindenekelőtt a Naprendszer legnagyobb két ismert szabálytalan holdja., Maga a Triton majdnem nagyságrenddel nagyobb, mint az összes többi ismert szabálytalan Hold, és a Neptunusz körül keringő összes tömeg több mint 99,5% – át teszi ki (beleértve a bolygó gyűrűit és tizenhárom más ismert holdat).
másodszor, mindketten atipikusan kis fél-fő tengelyek, a Triton, hogy több mint egy nagyságrenddel kisebb, mint az összes többi ismert szabálytalan Hold. Harmadszor, mindketten szokatlan orbitális excentricitás: Nereid egyik excentrikus pályája bármely ismert szabálytalan műhold, Triton pályája egy közel tökéletes kör., Végül, Nereid is a legalacsonyabb dőlés bármely ismert szabálytalan műhold
átlagos átmérője körülbelül 2700 km, tömege 214080 ± 520 x 1017 kg, Triton a legnagyobb Neptunusz holdak, és az egyetlen elég nagy ahhoz, hogy elérjék a hidrosztatikus egyensúly (azaz gömb alakú). A neptunusztól 354,759 km-re található a bolygó belső és külső holdjai között is.
a Triton retrográd és kvázi körpályát követ, és nagyrészt nitrogénből, metánból, szén-dioxidból és vízből áll., A több mint 70% – os geometriai albedóval, a Bond albedo pedig akár 90% – kal is rendelkezik, ez a Naprendszer egyik legfényesebb tárgya. A felület vöröses árnyalatú, amely az ultraibolya sugárzás és a metán kölcsönhatásának tulajdonítja, ami tholinokat okoz.
a Triton a Naprendszer egyik leghidegebb holdja, felszíni hőmérséklete körülbelül 38 K (235,2 °C). Mivel azonban a Hold geológiailag aktív (ami kriovolkanizmust eredményez) és a szublimációt okozó felületi hőmérséklet-ingadozások miatt a Triton a Naprendszer csak két holdjának egyike, amelynek jelentős légköre van., Hasonlóan a felszínéhez, ez a légkör elsősorban nitrogénből áll, kis mennyiségű metánnal és szén-monoxiddal, és becsült nyomása körülbelül 14 ?bár.
a Triton viszonylag nagy sűrűsége körülbelül 2 g / cm3, ami azt jelzi, hogy a kőzetek tömegének körülbelül kétharmadát alkotják, az ices (főleg a vízjég) pedig a fennmaradó egyharmadot. Ott is lehet egy réteg folyékony víz mélyen Triton, amely egy föld alatti óceán., Felszíni jellemzői közé tartozik a nagy déli sarki sapka, régebbi kráteres síkok keresztbe vágott graben és scarps, valamint fiatalos jellemzői okozta endogén visszatérő.
retrográd pályája és a neptunuszhoz való viszonylagos közelsége miatt (közelebb, mint a Hold a Földhöz) a Triton a bolygó szabálytalan holdjaival van csoportosítva (lásd alább). Ezenkívül úgy gondolják, hogy elfogott tárgy, esetleg egy törpe bolygó, amely egykor a Kuiper öv része volt. Ugyanakkor ezek az orbitális jellemzők az oka annak, hogy a Triton az árapály lassulását tapasztalja., és végül befelé fordul, és körülbelül 3,6 milliárd év alatt összeütközik a bolygóval.
Nereid a Neptunusz harmadik legnagyobb holdja. Van egy prográd, de nagyon excentrikus pályára, és úgy vélik, hogy egy korábbi rendszeres műhold, amely szétszóródott a jelenlegi pályára gravitációs kölcsönhatások során Triton elfogása. A vízjéget spektroszkópikusan észlelték a felületén., A Nereid nagy, szabálytalan változásokat mutat a látható nagyságában, amelyeket valószínűleg a kényszerű precesszió vagy kaotikus forgatás okoz, hosszúkás alakkal, fényes vagy sötét foltokkal kombinálva a felületen.
formáció:
mivel a tömeg ferde eloszlása holdjaiban széles körben úgy gondolják, hogy a Tritont a Neptunusz eredeti műholdas rendszerének kialakulása után fogták el – amelynek nagy részét elpusztították volna a befogási folyamat során., Számos elméletet kínáltak az évek során történő elfogásának mechanizmusaival kapcsolatban.
a legszélesebb körben elfogadott az, hogy a Triton egy bináris Kuiper Övobjektum túlélő tagja, amely megszakadt a Neptunusszal való találkozással. Ebben a forgatókönyvben, Triton elfogott eredménye volt egy három test találkozás, ahol esett egy retrográd pályára, míg a másik tárgy vagy megsemmisült, vagy kilökődött a folyamat.,
a Triton pályája az elfogás után rendkívül excentrikus lett volna, és kaotikus perturbációkat okozott volna az eredeti belső neptuniai műholdak pályáján, aminek következtében összeütköztek és egy törmeléklemezre redukálódtak. Csak miután Triton pályája lett kör alakú újra lehetett néhány törmelék újra betelepülni a mai szabályos holdak. Ez azt jelenti, hogy valószínű, hogy a Neptunusz jelen belső műholdak nem az eredeti szervek, amelyek kialakult Neptunusz.
numerikus szimulációk azt mutatják, hogy van egy 0.,41 valószínűsége, hogy a Hold Halimede ütközött Nereid valamikor a múltban. Bár nem ismert, hogy történt-e ütközés, mindkét Hold hasonló (“szürke”) színekkel rendelkezik, ami arra utal, hogy a Halimede a Nereid töredéke lehet.
a Naptól való távolsága miatt a Neptunusz és holdjai közelről való tanulmányozásának egyetlen küldetése a Voyager 2 küldetés volt. S bár nem küldetések jelenleg tervezett, több javaslat is elhangzott, hogy egy robot szonda feladott, hogy a rendszer valamikor a késő 2020s vagy korai 2030s.