Neptūna lielākais mēness Tritons. Noklikšķiniet, lai palielinātu
Neptūna mēness Tritons ir unikāls Saules sistēmā, jo tas ir vienīgais lielais mēness, kas riņķo pretējā virzienā uz planētas rotāciju. Pētnieki ir izstrādājuši datora modeli, kas izskaidro, kā Neptūns tuvās pieejas laikā varēja notvert Tritonu no citas planētas. Saskaņā ar šo scenāriju Tritons sākotnēji bija bināras sistēmas daļa ar citu planētu. Viņi nonāca pārāk tuvu Neptūnam, un Tritons tika sagrauts.
Iespējams, ka Neptūna lielais mēness Tritons ir pametis agrāku partneri, lai nonāktu savā neparastajā orbītā ap Neptūnu. Tritons ir unikāls starp visiem lielajiem Saules sistēmas pavadoņiem, jo tas riņķo pa Neptūnu virzienā, kas ir pretējs planētas rotācijai (“retrogrāda” orbīta). Maz ticams, ka tas izveidojās šajā konfigurācijā, un, iespējams, tika notverts no citurienes.
Žurnāla Nature 11. maija numurā planētu zinātnieki Kreigs Agnors no Kalifornijas universitātes Santakrusā un Mērilendas Universitāte Douglass Hamiltons apraksta jaunu modeli planētu satelītu uztveršanai, iesaistot trīs ķermeņa gravitācijas svārstības starp binārā un planēta. Saskaņā ar šo scenāriju Tritons sākotnēji bija bināru objektu pāra loceklis, kas riņķo ap Sauli. Gravitācijas mijiedarbība ciešas pieejas laikā Neptūnam pēc tam Tritonu atvilka no binārā pavadoņa, lai kļūtu par Neptūna satelītu.
“Mēs esam atraduši iespējamu risinājumu ilgstošai problēmai, kā Tritons ieradās savā savdabīgajā orbītā. Turklāt šis mehānisms ievieš jaunu ceļu satelītu uztveršanai no planētām, kas var attiekties uz citiem Saules sistēmas objektiem, ”sacīja Agnors, UCSC Planētu izcelšanās, dinamikas un evolūcijas centra pētnieks.
Ar īpašībām, kas līdzīgas planētai Plutonam un apmēram 40 procentiem masīvākas, Triton ir slīpa, apaļa orbīta, kas atrodas starp mazu iekšējo pavadoņu grupu ar programmu orbītām un mazo pavadoņu ārējo grupu gan ar programmu, gan ar atpakaļejošu orbītu. Saules sistēmā ir arī citi retrogrādi pavadoņi, ieskaitot mazos Jupitera un Saturna ārējos pavadoņus, taču visi ir niecīgi, salīdzinot ar Tritonu (mazāk nekā dažas tūkstošdaļas no tā masas), un tiem ir daudz lielākas un ekscentriskas orbītas par vecāku planētām.
Iespējams, ka Tritons ir nācis no binārā binārā, kas ir ļoti līdzīgs Plutonam un tā mēness Šaronam, sacīja Agnors. Šarons ir salīdzinoši masīvs, apmēram vienu astoto daļu no Plutona masas, viņš paskaidroja.
"Ne tik daudz, ka Šarons riņķo ap Plutonu, bet gan abi pārvietojas ap savstarpējo masas centru, kas atrodas starp diviem objektiem," sacīja Agnors.
Ciešā saskarē ar tādu milzu planētu kā Neptūns planētas gravitācijas spēki var atdalīt šādu sistēmu. Binārā orbītā kustība parasti liek vienam loceklim kustēties lēnāk nekā otram. Binārā disfunkcija atstāj katru objektu ar atlikušām kustībām, kas var izraisīt pastāvīgu orbītas pavadoņu maiņu. Šis mehānisms, kas pazīstams kā apmaiņas reakcija, varēja Tritonu piegādāt jebkurai no dažādām orbītām ap Neptūnu, sacīja Agnors.
Iepriekš Triton ierosinātais scenārijs ir tāds, ka tas, iespējams, ir sadūries ar citu satelītu netālu no Neptūna. Bet šis mehānisms prasa, lai sadursmē iesaistītajam objektam būtu jābūt pietiekami lielam, lai palēninātu Tritona leju, bet pietiekami mazam, lai to neiznīcinātu. Šādas sadursmes varbūtība ir ārkārtīgi maza, sacīja Agnors.
Vēl viens ieteikums bija tāds, ka aerodinamiskā vilkšana no gāzes diska ap Neptūnu palēnināja Tritonu uz leju, lai to notvertu. Bet šis scenārijs ierobežo ierobežojumus sagūstīšanas notikumam, kam vajadzētu notikt Neptūna vēstures sākumā, kad planētu ieskauj gāzes disks, taču pietiekami vēlu, lai gāze izkliedētos, pirms tā palēnināja Tritona orbītu, lai nosūtītu mēness. ietriecas planētā.
Pēdējā desmitgadē Kuipera joslā un citur Saules sistēmā ir atklāti daudzi bināri faili. Jaunākie apsekojumi norāda, ka apmēram 11 procenti Kuipera jostas objektu ir bināri faili, tāpat kā aptuveni 16 procenti Zemes tuvojošos asteroīdu.
"Šie atklājumi norādīja ceļu uz mūsu jauno skaidrojumu par Tritona sagūstīšanu," sacīja Hamiltons. “Binārās šķietami mazo ķermenīšu populācijas ir visuresoša iezīme.”
Binārais Plutons un tā mēness Šarons, kā arī citi bināri Kuipera jostā ir īpaši svarīgi Tritonam, jo viņu orbītas ap Neptūnu, sacīja viņš.
"Līdzīgi objekti, iespējams, ir bijuši jau vairākus miljardus gadu, un to izplatība norāda, ka bināro planētu sastapšanās, kuru mēs ierosinām Tritona sagūstīšanai, nav īpaši ierobežojoša," sacīja Hamiltons.
Apmaiņas reakcijai, kuru aprakstīja Agnors un Hamiltons, var būt plašs pielietojums, lai izprastu Saules sistēmas attīstību, kurā ir daudz neregulāru pavadoņu. Pētnieki plāno izpētīt savu atradumu ietekmi uz citām satelītu sistēmām.
Šis pētījums tika atbalstīts ar NASA Planētu ģeoloģijas un ģeofizikas, Outer Planet Research un Saules sistēmu izcelšanās programmu dotācijām.
Oriģinālais avots: UC Santa Cruz