Cea mai mare lună din Neptun, Triton. Faceți clic pentru a mări
Luna Triton a lui Neptun este unică în Sistemul Solar, deoarece este singura lună mare care orbitează în direcția opusă rotirii planetei sale. Cercetătorii au dezvoltat un model de calculator care explică modul în care Neptun ar fi putut să-l fi capturat pe Triton de pe altă planetă în timpul unei abordări apropiate. În acest scenariu, Triton a făcut parte inițial dintr-un sistem binar cu o altă planetă. S-au apropiat prea mult de Neptun și Triton a fost rupt.
Poate că Tritonul lunii mari a Neptunului a abandonat un partener anterior pentru a ajunge pe orbita sa neobișnuită în jurul Neptunului. Tritonul este unic printre toate lunile mari ale sistemului solar, deoarece orbitează pe Neptun într-o direcție opusă rotației planetei (o orbită „retrogradă”). Este puțin probabil să se fi format în această configurație și probabil a fost capturat din altă parte.
În numărul din 11 mai al revistei Nature, oamenii de știință planetari Craig Agnor de la Universitatea din California, Santa Cruz și Douglas Hamilton de la Universitatea din Maryland descriu un nou model pentru capturarea sateliților planetari care implică o întâlnire gravitațională în trei corpuri între binar și o planetă. Conform acestui scenariu, Triton a fost inițial un membru al unei perechi binare de obiecte care orbitau Soarele. Interacțiunile gravitaționale în timpul unei apropieri apropiate de Neptun apoi l-au îndepărtat pe Triton de tovarășul său binar pentru a deveni un satelit din Neptun.
„Am găsit o soluție probabilă la problema de lungă durată a modului în care Triton a ajuns pe orbita sa particulară. În plus, acest mecanism introduce o nouă cale de captare a sateliților de către planete, care ar putea fi relevante pentru alte obiecte din sistemul solar ", a declarat Agnor, cercetător în cadrul Centrului pentru Origine, Dinamică și Evoluție a planetelor UCSC.
Cu proprietăți similare planetei Pluto și cu aproximativ 40 la sută mai masive, Triton are o orbită înclinată, circulară, care se află între un grup de luni interioare mici, cu orbite prograde și un grup exterior de sateliți mici, cu orbite prograde și retrograde. Există alte luni lungi retrograde în sistemul solar, inclusiv lunile mici exterioare ale lui Jupiter și Saturn, dar toate sunt minuscule în comparație cu Triton (mai puțin de câteva mii din masa sa) și au orbite mult mai mari și mai excentrice cu privire la planetele părinte.
Poate că Triton a provenit dintr-un binar foarte asemănător cu Pluto și al lui Charon luna, a spus Agnor. Charon este relativ masiv, aproximativ o optime din masa lui Pluto, a explicat el.
"Nu este atât de mult că Charon orbitează pe Pluto, ci mai degrabă amândoi se mișcă în jurul centrului lor de masă reciprocă, care se află între cele două obiecte", a spus Agnor.
Într-o întâlnire strânsă cu o planetă uriașă precum Neptun, un astfel de sistem poate fi îndepărtat de forțele gravitaționale ale planetei. Mișcarea orbitală a binarului determină de obicei un membru să se miște mai încet decât celălalt. Întreruperea binarului lasă fiecare obiect cu mișcări reziduale care pot duce la o schimbare permanentă a însoțitorilor orbitali. Acest mecanism, cunoscut sub numele de reacție de schimb, ar fi putut livra Triton oricărei varietăți de orbite diferite în jurul Neptunului, a spus Agnor.
Un scenariu propus anterior pentru Triton este acela că s-ar fi putut ciocni cu un alt satelit din apropierea Neptunului. Dar acest mecanism presupune ca obiectul implicat în coliziune să fie suficient de mare pentru a încetini Triton, dar suficient de mic pentru a nu-l distruge. Probabilitatea unei astfel de coliziuni este extrem de mică, a spus Agnor.
O altă sugestie a fost aceea că tragerile aerodinamice de pe un disc de gaz din jurul Neptunului au încetinit Tritonul în jos suficient pentru a fi capturat. Dar acest scenariu pune constrângeri asupra calendarului evenimentului de captare, care ar trebui să se producă devreme în istoria lui Neptun când planeta a fost înconjurată de un disc de gaz, dar suficient de târziu încât gazul să se disperseze înainte de a încetini orbita lui Triton suficient pentru a trimite luna. prăbușindu-se pe planetă.
În ultimul deceniu, numeroase binare au fost descoperite în centura Kuiper și în alte părți ale sistemului solar. Sondajele recente indică faptul că aproximativ 11 la sută din obiectele centurii Kuiper sunt binare, la fel ca aproximativ 16 la sută din asteroizii din apropierea Pământului.
„Aceste descoperiri au indicat calea către noua noastră explicație a capturii lui Triton”, a spus Hamilton. „Binarele par a fi o caracteristică omniprezentă a populațiilor cu corpuri mici.”
Plutonul binar și Charon-ul său lunar și celelalte binare din centura Kuiper sunt relevante în special pentru Triton, deoarece orbitele lor se ridică pe Neptun, a spus el.
„Obiecte similare au fost probabil de aproximativ miliarde de ani, iar prevalența lor indică faptul că întâlnirea dintre planurile binare pe care le propunem pentru capturarea lui Triton nu este deosebit de restrictivă”, a spus Hamilton.
Reacția de schimb descrisă de Agnor și Hamilton poate avea aplicații largi în înțelegerea evoluției sistemului solar, care conține mulți sateliți neregulați. Cercetătorii intenționează să exploreze implicațiile descoperirilor lor pentru alte sisteme satelite.
Această cercetare a fost susținută de subvenții de la programele de geologie și geofizică planetară ale NASA, Cercetări exterioare ale planetelor și programe de origine a sistemelor solare.
Sursa originală: UC Santa Cruz
