Як давно подружня пара, звикла до кухонних звичок один одного, два місяці Нептуна є господарями ділитися простором, не стикаючись. І хоча обидві ситуації можуть виглядати дивними для спостерігача, для них обох є певна якість танцю.
Ми говоримо про Таласу і Наяду, два нептунівські місяці, виявлені Вояджером 2 в 1989 році. Дві місяці - крихітні, довжина яких приблизно 60 кілометрів, тому їх можна більш точно називати місяцями. Це два найближчих місяця до Нептуна, а Наяд має внутрішню доріжку.
Вони не круглі, як більші тіла, і вони, ймовірно, тіла з бутових кульок, вирощені з фрагментів деяких більших лун Нептуна. Ті більші місяці давно минули, ймовірно, знищені гравітаційними збуреннями від Тритона.
Нове дослідження проливає трохи світла на дивний орбітальний танець, який виконує пара, і припускає, що в Сонячній системі немає нічого іншого подібного. Дослідження має назву «Орбіти та резонанси регулярних лун Нептуна». Він був опублікований у журналі Icarus 13 листопада. Головний автор - Марина Брозович, експерт з динаміки сонячної системи в лабораторії реагування НАСА НАСА.
"Є багато різних типів" танців ", за якими можуть слідувати планети, місяці та астероїди, але цього ще ніколи не бачили".
Марина Брозович, головний автор, JPL.
Брозович та інші автори виявили, що Наяд і Таласа замикаються на незвичайному орбітальному резонансі. Хоча їх орбіти розташовані лише на відстані приблизно 1850 км (1150 миль), два місяці ніколи не наближаються один до одного. Це тому, що орбіта Наяда нахилена. Наяд подорожує швидше, ніж Таласа, і коли вони проїжджають один одного, вони завжди відстають близько 3540 км (2200 миль) один від одного.
Наяду займає орбіта Нептуна сім годин, тоді як Таласі - сім годин з половиною. У прес-релізі добре пояснюється дивна ситуація, кажучи: "Спостерігач, що сидить на Таласі, побачив би Наїаду на орбіті, яка дико змінюється за зигзагоподібним малюнком, проходячи двічі зверху, а потім двічі знизу". Ця картина "двічі вгору" повторюється щоразу, коли внутрішній місяць Найад обходить Талассу чотири рази.
"Ми називаємо цю повторювану закономірність резонансом", - сказав головний автор Брозович. "Є багато різних типів" танців ", за якими можуть слідувати планети, місяці та астероїди, але цього ще ніколи не бачили".
Криптозоологія місячних?
Зовнішня Сонячна система - це те, де ви очікуєте знайти щось подібне. У внутрішній Сонячній системі на планеті є один, два чи місячні місяці. Насправді їх лише три, з лунами Марса Фобосом і Деймосом не набагато більше, ніж непарними шматками скелі, тоді як Місяць Землі більше схожий на "належний" місяць. Але у зовнішній Сонячній системі навколишнє середовище значно відрізняється.
Замість Сонця, яке домінує над внутрішньою Сонячною системою, гігантські газові планети домінують над зовнішньою системою. Вони можуть похвалитися десятками лун усіх розмірів і типів. Юпітер - понад 75 місяців, а Сатурн - понад 80. Між ними двоє, вони замерзли місяцями з підповерхневими океанами, вулканічним місяцем, місяцем з рідкими вуглеводнями на своїй поверхні і навіть місяцем, який може мати свій власний кільця.
У Нептуна 14 лун, а у Урана - 27. Місяць Нептуна тритон слідує за ретроградною орбітою, це означає, що він обертається в протилежному напрямку до обертання планети, на відміну від решти лун планети. Тим часом Уран має 9 нерегулярних лун, 8 з яких є ретроградними. Деякі місяці у зовнішній Сонячній системі утворилися поряд із їхніми планетами-господарями, а деякі були захоплені пізніше. Є навіть Місяць на ім’я Несо, чия еліптична орбіта навколо Нептуна відводить його до 74 мільйонів км (46 мільйонів миль) від своєї планети-господаря. І на це потрібно 27 років.
Тож там щось дивно.
Але маркування його як дивного не допомагає пояснити це. Що сталося з цими двома місяцями, щоб створити цей сліпучий танець?
"Ми підозрюємо, що Наяда було забито на нахилену орбіту в результаті попередньої взаємодії з одним із інших внутрішніх лун Нептуна", - сказав Брозович. "Тільки пізніше, після встановлення його орбітального нахилу, Наяд міг влаштуватися в цей незвичайний резонанс із Таласою".
"Ми завжди раді виявити ці співзалежності між місяцями", - сказав Марк Шоултер, планетарний астроном з Інституту SETI в Маунтін-В'ю, штат Каліфорнія, і співавтор нової роботи. «Наяд і Таласа, ймовірно, були зафіксовані разом у цій конфігурації дуже давно, оскільки це робить їх орбіти більш стабільними. Вони підтримують мир, ніколи не надто близько.
У своїй роботі автори зазначають, що їхня робота заснована на найповнішому наборі даних, доступних для цих лун. Ці дані включають спостереження Вояджера, спостереження з телескопів на Землі та спостереження космічного телескопа Хаббла. Усі разом дані охоплюють з 1981 по 2016 роки.
Більше:
- Прес-реліз: NASA виявила, що місяці Нептуна заблоковані у "Танці уникнення"
- Дослідницький документ: Орбіти та резонанси регулярних лун Нептуна
- Космічний журнал: Приїзд Тритона був Хаосом для відпочинку місяця Нептуна
