Neptunuksen suurin kuu, Triton. Klikkaa suurentaaksesi
Neptunuksen kuu Triton on ainutlaatuinen aurinkokunnassa, koska se on ainoa suuri kuu, joka kiertää vastakkaiseen suuntaan planeetan pyörimissuunnan kanssa. Tutkijat ovat kehittäneet tietokonemallin, joka selittää kuinka Neptune olisi voinut vangita Tritonin toiselta planeetalta tiiviin lähestymistavan aikana. Tämän skenaarion mukaan Triton oli alun perin osa binaarista järjestelmää toisen planeetan kanssa. He olivat liian lähellä Neptunusta ja Triton revittiin pois.
Neptunuksen suuri kuu Triton on ehkä hylännyt aikaisemman kumppaninsa saapuakseen epätavalliselle kiertoradallaan Neptunuksen ympärille. Triton on ainutlaatuinen aurinkojärjestelmän kaikkien suurten kuukausien keskuudessa, koska se kiertää Neptunusta planeetan pyörimissuunnan vastaiseen suuntaan (”taaksepäin” kiertorata). Sitä ei todennäköisesti ole muodostunut tässä kokoonpanossa ja se on todennäköisesti vangittu muualta.
Luonto-lehden 11. toukokuuta ilmestyvässä tutkimuksessa planeettatutkijat Craig Agnor Kalifornian yliopistosta Santa Cruzista ja Douglas Hamilton Marylandin yliopistosta kuvaavat uutta mallia planeetta-satelliittien kaappaamiseen, johon liittyy kolmen ruumiin painovoimakohdistus ihmisen välillä. binaarinen ja planeetta. Tämän skenaarion mukaan Triton oli alun perin binaariparin jäsen, joka kiertää aurinkoa. Gravitaatiovuorovaikutus läheisen lähestymistavan aikana Neptunukseen veti Tritonin pois binaarisesta kumppanistaan tullakseen Neptunuksen satelliitiksi.
”Olemme löytäneet todennäköisen ratkaisun pitkäaikaiseen ongelmaan, miten Triton saapui omalle kiertoradallaan. Lisäksi tämä mekanismi tuo uuden reitin satelliittien kaappaamiseen planeetoilla, joilla voi olla merkitystä muille aurinkokunnan kohteille ”, kertoi Agnor, UCSC: n planeettojen alkuperä-, dynamiikka- ja evoluutiokeskuksen tutkija.
Tritonilla on Pluton planeetan kaltaisia ominaisuuksia ja noin 40 prosenttia massiivisempi kiertorata, joka sijaitsee ohjelmoidulla kiertoradalla olevien pienten sisäkuukausiryhmien ja sekä ohjelmoidun että taaksepäin kiertävän pienten satelliittien ulkoisen ryhmän välillä. Aurinkokunnassa on muita taaksepäin liikkuvia kuut, mukaan lukien pienet Jupiterin ja Saturnuksen ulkopuoliset kuut, mutta kaikki ovat pieniä verrattuna Tritoniin (alle muutama tuhannesosa sen massasta) ja niiden emä planeettojen ympärillä on paljon suurempia ja eksentrisempiä kiertoratoja.
Triton on saattanut olla peräisin binääristä, joka on hyvin samankaltainen kuin Pluto ja sen kuu Charon, Agnor sanoi. Charon on suhteellisen massiivinen, noin kahdeksasosa Pluton massasta, hän selitti.
"Ei niin paljon, että Charon kiertää Pluton, vaan molemmat liikkuvat keskinäisessä massakeskuksessaan, joka sijaitsee kahden esineen välillä", Agnor sanoi.
Tiiviissä kohtaamisessa Neptunuksen kaltaisen jättiläisen planeetan kanssa planeetan gravitaatiovoimat voivat erottaa tällaisen järjestelmän. Binaarikiertoradan liike saa yhden jäsenen yleensä liikkumaan hitaammin kuin toinen. Binaarin häiriöt jättävät jokaisen objektin jäännösliikkeillä, jotka voivat johtaa pysyvään kiertoradan seuraan. Tämä mekanismi, jota kutsutaan vaihtoreaktioksi, olisi voinut toimittaa Tritonin monille erilaisille kiertoradalle Neptunuksen ympärillä, Agnor sanoi.
Aikaisempi Tritonille ehdotettu skenaario on, että se on saattanut törmätä toisen satelliitin lähellä Neptunuksen lähellä. Mutta tämä mekanismi vaatii törmäyksessä olevan esineen olevan riittävän suuri Tritonin hidastamiseksi, mutta tarpeeksi pieni, jotta se ei tuhoaisi. Tällaisen törmäyksen todennäköisyys on erittäin pieni, Agnor sanoi.
Toinen ehdotus oli, että aerodynaaminen veto Neptunuksen ympärillä olevalta kaasulevyltä hidasti Tritonia riittävän alas, jotta se voidaan vangita. Mutta tämä skenaario asettaa rajoituksia sieppaustapahtuman ajalle, jonka pitäisi tapahtua Neptunuksen historian varhaisessa vaiheessa, kun planeettaa ympäröi kaasukiekko, mutta riittävän myöhään, että kaasu hajosi ennen kuin se hidasti Tritonin kiertorataa tarpeeksi lähettämään kuun. kaatuu planeetalle.
Viime vuosikymmenen aikana Kuiperin hihnasta ja muualta aurinkokunnasta on löydetty monia binaareja. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että noin 11 prosenttia Kuiper-hihnan esineistä on binaareja, samoin kuin noin 16 prosenttia maan läheisistä asteroideista.
"Nämä löytöt osoittivat tietämme uudelle selityksellemme Tritonin vangitsemisesta", Hamilton sanoi. "Binaarit näyttävät olevan yleismaailmallisia piirteitä pienkehoisille populaatioille."
Binaarinen Pluto ja sen kuukaus Charon sekä muut Kuiper-vyön binaarit ovat erityisen merkityksellisiä Tritonille, koska niiden kiertoradat ovat Neptunuksen lähellä, hän sanoi.
"Samankaltaiset esineet ovat olleet olemassa jo miljardeja vuosia, ja niiden esiintyvyys osoittaa, että binaariplaneetan kohtaaminen, jota ehdotamme Tritonin sieppaamiseksi, ei ole erityisen rajoittava", Hamilton sanoi.
Agnorin ja Hamiltonin kuvaamalla vaihtoreaktiolla voi olla laajoja sovelluksia ymmärtää aurinkokunnan kehitys, joka sisältää monia epäsäännöllisiä satelliitteja. Tutkijat suunnittelevat tutkimuksensa havaintojen vaikutuksia muihin satelliittijärjestelmiin.
Tätä tutkimusta tukivat NASA: n planeettageologian ja geofysiikan, Outer Planet -tutkimuksen ja aurinkokunnan lähteiden ohjelmat.
Alkuperäinen lähde: UC Santa Cruz
