Måner av Neptune

Neptun, som isete gass-giganten som er den åttende planeten fra Solen vår, ble oppdaget i 1846 av to astronomer – Urbain Le Verrier og Johann Galle., I tråd med konvensjonen av planetenes nomenklatur, Neptun ble oppkalt etter den Romerske guden for havet (tilsvarende til den greske Poseidon). Og bare sytten dager etter at det var oppdaget astronomene begynte å legge merke til at det også hadde et system av måner.

Først, bare Triton – Neptun»s største månen – kunne observeres. Men ved midten av det 20. århundre og etter, takket være forbedringer i bakkebaserte teleskoper og utvikling av robot farkoster, mange flere måner ville bli oppdaget., Neptun har nå 14 anerkjent satellitter, og i ære av sine overordnede planet, som alle er oppkalt etter mindre vann gudene i gresk mytologi.

Discovery og Navngi:

Triton, som er den største og mest massive av Neptun»s moons, ble den første til å bli oppdaget. Det ble observert av William Lassell 10. oktober 1846, bare sytten dager etter Neptun ble oppdaget. Det ville være nesten et århundre før noen andre måner ville bli oppdaget.

Den første var Nereid, Neptun»s nest største og mest massive månen, som ble oppdaget 1. Mai 1949, av Gerard S., Kuiper (for hvem kuiperbelte er oppkalt) ved hjelp av fotografiske plater fra McDonald ‘ Observatory i Fort Davis, Texas. Den tredje månen, senere kalt Larissa, ble først observert av Harold J. Reitsema, William B. Hubbard, Larry A. Lebofsky og David J. Tholen 24. Mai 1981.

oppdagelsen av denne månen var rent tilfeldig, og oppstod som et resultat av den pågående søk etter ringer som ligner de oppdaget rundt Uranus fire år tidligere. Hvis ringene var faktisk til stede, star»s glød ville redusere litt like før planet»s nærmeste tilnærming., Mens du observerer en stjerne»s nærheten tilnærming til Neptun, star»s lysstyrke dyppet, men bare i noen sekunder. Dette indikerte tilstedeværelse av en månen, snarere enn en ring.

Ingen ytterligere måner ble funnet før Voyager 2 fløy forbi Neptun i 1989. I løpet av de passerer gjennom systemet, plass probe gjenoppdaget Larissa og oppdaget fem ekstra indre månene: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea og Proteus.,

I 2001, to undersøkelser med store bakkebaserte teleskoper – Cerro Tololo Inter-American Observatory og Canada-France-Hawaii teleskoper – funnet fem ekstra ytre måner og totalen til tretten. Oppfølgende undersøkelser av to lag i 2002 og 2003 på henholdsvis re-observert alle fem av disse månene – som var Halimede, Sao, Psamathe, Laomedeia, og Neso.

Og deretter på 15. juli, 2013, et team av astronomer, ledet av Mark R., Showalter av SETI Institute avslørte at de hadde oppdaget en tidligere ukjent fjortende månen i bilder tatt av Hubble-Teleskopet fra 2004-2009. De som ennå ikke navngitt fjortende månen, foreløpig identifisert som S/2004 N-1, er tenkt å måle, og ikke mer enn 16-20 km i diameter.

I tråd med astronomiske konvensjonen, Neptun»s måner er alle hentet fra gresk og Romersk mytologi., I dette tilfellet, som alle er oppkalt etter gudene i havet, eller for barn av Poseidon (som inkluderer Triton, Proteus, Depsina og Thalassa), mindre gresk vann dieties (Naiad og Nereid) eller Nereids , vann-nymfer i gresk mytologi (Halimede, Galatea, Neso, Sao, Laomedeia og Psamathe).

Imidlertid, mange av månene ble ikke offisielt kåret til det 20. århundre. Navnet Triton, som opprinnelig var foreslått av Camille Flammarion i hans 1880 bestill Astronomie Populaire, men ikke i vanlig bruk i hvert fall frem til 1930-tallet.,

Indre (Vanlig) Måner:

Det indre månene er nært forbundet med Neptun»s smal ring system. De to innerste satellitter, Naiad og Thalassa, bane mellom Galle og LeVerrier ringer, mens Despina baner inne på LeVerrier ringen. Neste månen, Galatea, baner bare inne i den mest fremtredende Adams ring og sin tyngdekraften bidrar til å opprettholde den ringen med sine partikler.

Basert på observasjonsdata og antatt tetthet, Naiad tiltak 96 × 60 × 52 km, og veier om lag 1,9 x 1017 kg. I mellomtiden, Thalassa måler 108 x 100 x 52 km, og veier 3.,5 x 1017 kg; Despina måler 180 x 148 x 128 og veier 21 x 1017 kg; Galatea måler 204 x 184 x 144 og veier 37.5 x 1017 kg; Larissa måler 216 x 204 x 168 og veier 49.5 x 1017 kg; S/2004 N1 tiltak 16-20 km i diameter og veier 0.5 ± 0.4 x 1017 kg, og Proteus måler 436 x 416 x 402 og veier 50.35 x 1017 kg.

Bare de to største vanlig måner har blitt avbildet med en oppløsning som er tilstrekkelig til å skjelne deres former og overflate funksjoner., Likevel, med unntak av Larissa og Proteus (som stort sett er avrundet) alle Neptun»s indre månene er antatt å være langstrakt i formen. I tillegg, alle de indre månene mørke objekter, med geometriske albedo alt fra 7 til 10%.

Deres spektra også indikert at de er laget av vann-is forurenset av noen veldig mørkt materiale, trolig organiske forbindelser. I denne forbindelse, er den indre Neptunian måner er lik den indre måner rundt Uranus.

Ytre (Uregelmessig) Måner:

Neptun»s uregelmessig måner består av planeten»s resterende satellitter (inkludert Triton)., De vanligvis følger tilbøyelig eksentrisk og ofte retrograd bane langt fra Neptun; det eneste unntaket er Triton, som går i bane nær planeten etter en sirkulær bane, selv om retrograd og skrå.

I rekkefølge etter avstand fra planeten, uregelmessig måner er Triton, Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Neso og Psamathe, en gruppe som omfatter både prograde og retrograd objekter. Med unntak av Triton og Nereid, Neptun»s uregelmessig måner er lik de andre gigantiske planeter og antas å ha vært med tyngdekraft fanget av Neptun.,

I forhold til størrelse og masse, uregelmessig måner er relativt konsistent, varierer fra ca 40 km i diameter og 4 x 1016 kg i masse (Psamathe) til 62 km og 16 x 1016 kg for Halimede.

Triton og Nereid:

Triton og Nereid er uvanlig, uregelmessig satellitter og er derfor behandlet separat fra de andre fem uregelmessig Neptunian måner. Mellom disse to og andre uregelmessige måner, fire store forskjeller har blitt bemerket.

Først av alt, de er de to største kjent uregelmessig måner i solsystemet., Triton seg selv er nesten en størrelsesorden større enn alle andre kjente uregelmessig måner og består av mer enn 99,5 prosent av all masse som er kjent for å bane rundt Neptun (inkludert planet»s ringer og tretten andre kjente måner).

for det Andre, de har begge atypically liten semi-store akser, med Triton»s blir over en størrelsesorden mindre enn alle andre kjente uregelmessig måner. For det tredje, de har begge uvanlig orbital avvik: Nereid har en av de mest eksentriske baner av noen kjente uregelmessig satellitt, og Triton»s orbit er en nesten perfekt sirkel., Til slutt, Nereid også har lavest tilbøyelighet av noen kjente uregelmessig satellitt –

– >

Med en gjennomsnittlig diameter på rundt 2700 km og en masse av 214080 ± 520 x 1017 kg, Triton er den største av Neptun»s måner, og den eneste som er stor nok til å oppnå hydrostatisk likevekt (dvs. er rund i formen). I en avstand av 354,759 km fra Neptune, er det også sitter mellom planet»s indre og ytre måner.

Triton følger en retrograd og kvasi-sirkulær bane, og består hovedsakelig av nitrogen, metan, karbondioksid og vann ices., Med en geometrisk albedo av mer enn 70% og en Bond-albedo så høyt som 90%, men det er også en av de sterkeste objektene i solsystemet. Overflaten har en rødlig fargetone, eie til samspill av ultrafiolett stråling og metan, noe som fører tholins.

Triton er også en av de kaldeste måner i solsystemet, med overflatetemperatur på ca 38 K (235.2 °C). Imidlertid, på grunn av månen blir geologisk aktive (som resulterer i cryovolcanism) og overflatetemperaturen varianter som forårsaker sublimering, Triton er ett av bare to måner i solsystemet som har en betydelig atmosfære., Mye som det»s overflaten, dette atmosfæren består hovedsakelig av nitrogen med små mengder metan og karbonmonoksid, og med en estimert trykk på ca 14 ?bar.

Triton har en relativt høy tetthet av omtrent 2 g/cm3 som indikerer at bergarter utgjør om lag to tredeler av sin masse, og ices (hovedsakelig vann is) den gjenværende en tredjedel. Det kan også være et lag med flytende vann dypt inne Triton, danner en underjordisk hav., Overflaten funksjoner inkluderer den store sør-polar cap, eldre cratered fly cross-cut av graben og scarps, så vel som ungdommelig funksjoner forårsaket av endogenic resurfacing.

på Grunn av sin retrograd bane og relativ nærhet til Neptun (nærmere enn Månen til Jorden), Triton er gruppert med planeten»s uregelmessig måner (se nedenfor). I tillegg må det antas å være en registrert objekt, muligens en dverg planeten som en gang var en del av Kuiper-Beltet. På samme tid, disse orbital egenskaper er grunnen til at Triton erfaringer tidevanns fartsreduksjon., og til slutt vil spiral innover og kollidere med planeten i ca 3,6 milliarder år.

Nereid er den tredje største månen i Neptun. Det har en prograde men veldig eksentrisk bane og antas å være en tidligere vanlig satellitt-som ble spredt til sin nåværende bane gjennom gravitasjonsfelt vekselsvirkningene i løpet av Triton»s fangst. Vann-is har vært spectroscopically oppdaget på overflaten., Nereid viser at det er store, uregelmessige variasjoner i synlig størrelsesorden, som sannsynligvis forårsaket av tvang precession eller kaotisk rotasjon kombinert med en langstrakt form og lyse eller mørke flekker på overflaten.

Dannelse:

Gitt skjev fordeling av massen i dens måner, det er en utbredt oppfatning at Triton ble tatt til fange etter dannelsen av Neptun»s originale satellitt-system – mye av det som ville ha blitt ødelagt i prosessen med å fange opp., Mange teorier har blitt tilbudt om mekanismer av sin fangst i løpet av årene.

Den mest allment akseptert er at Triton er et gjenlevende medlem av en binær kuiperbelte-Objektet som ble forstyrret med et møte med Neptun. I dette scenariet, Triton»s fanget var resultatet av en tre-kroppen-møte, der det falt i en retrograd bane, mens det andre objektet ble enten ødelagt eller kastet ut i prosessen.,

Triton»s bane på fange ville ha vært svært eksentrisk, og ville ha forårsaket kaotisk forstyrrelsene i banene til den opprinnelige indre Neptunian satellitter, noe som fører dem til å kollidere og redusere til en plate av steinsprut. Bare etter Triton»s orbit ble sirkulær igjen kunne noen av ruinene re-accrete i dag er vanlig måner. Dette betyr at det er sannsynlig at Neptun»s presentere indre satellitter er ikke den opprinnelige organer som dannet med Neptun.

Numeriske simuleringer viser at det er en 0.,41 sannsynligheten for at månen Halimede kolliderte med Nereid en gang i fortiden. Men det er ikke kjent om noen kollisjon har funnet sted, både måner synes å ha lignende («grå») farger, noe som tyder på at Halimede kan være et fragment av Nereid.

Gitt sin avstand fra Solen, det eneste oppgave å noensinne studie Neptun og dens måner på nært hold var Voyager 2 oppgave. Og selv om ingen oppdrag er for tiden planlegges, flere forslag har blitt laget som ville se en robot probe sendt til systemet en gang i slutten av 2020s eller tidlig 2030s.

---