Mint egy hosszú házaspár, akik megszokták egymás konyhai szokásait, Neptunusz két holdja is mestereknek ad helyet egymás ütközése nélkül. És bár mindkét helyzet furcsának tűnik a megfigyelő számára, van egy bizonyos táncos tulajdonság mindkettőjük számára.
Thalassa-ról és Naiadról beszélünk, két Neptun holdról, melyeket a Voyager 2 fedezett fel 1989-ben. A két hold apró, mindegyik kb. 60 mérföld hosszú, tehát valószínűleg Moonletnek nevezik őket. Ők a Neptunuszhoz legközelebb álló két hold, Naiadnak a belső pályája van.
Nem kerek, mint a nagyobb testek, és valószínűleg mindketten törmelék-test, amelyet Neptunusz nagyobb holdjainak töredékeiből halmoztak fel. Ezek a nagyobb holdok már régen eltűntek, valószínűleg a Triton gravitációs perturbációi által elpusztultak.
Egy új tanulmány rávilágít a pár furcsa orbitális táncára, és arra utal, hogy a Naprendszerben nincs más. A tanulmány címe: „A Neptunusz szokásos holdjainak pályái és rezonanciái”. Az Icarus folyóiratban november 13-án tették közzé. A fő szerző Marina Brozovic, a NASA Jet Propulziós laboratóriumának napenergia-rendszer dinamikájának szakértője.
"Különböző típusú" táncok "léteznek, amelyeket a bolygók, holdak és aszteroidák követhetnek, de ezt még soha nem látták."
Marina Brozovic, vezető szerző, JPL.
Brozovic és a többi szerző úgy találta, hogy Naiad és Thalassa szokatlan körüli rezonanciába vannak zárva. Bár pályájuk csak kb. 1850 km (1150 mérföld) távolságra van, a két hold soha nem jut olyan közel egymáshoz. Ennek oka az, hogy a Naiad pályája megdöntött. A Naiad gyorsabban halad, mint Thalassa, és amikor a ketten egymás mellett haladnak, mindig körülbelül 3540 km-re vannak egymástól.
A Naiad hét órát vesz igénybe a Neptunusz pályára, Thalassa pedig hét és fél órát. A sajtótájékoztató jól magyarázza a furcsa helyzetet, mondván: "A Thalassa-nál ülő megfigyelő Naiadot egy olyan pályán látja, amely vadul egy cikcakkos mintázatban változik, felülről kétszer, majd alulról kétszer haladva." Ez a kettő-felfelé-lefelé mutató minta minden alkalommal megismétlődik, amikor a belső hold Naiad négyszer meghúzza Thalassa-t.
"Ezt az ismétlődő mintát rezonanciának nevezzük" - mondta Brozovic vezető szerző. "Különböző típusú" táncok "léteznek, amelyeket a bolygók, holdak és aszteroidák követhetnek, de ezt még soha nem látták."
A holdak kriptozoológiája?
A külső Naprendszer az, ahol számíthat erre. A belső Naprendszerben a bolygónak egy, kettő vagy nincs holdja van. Valójában csak három közülük van, a Mars-holdak, Phobos és Deimos nem sokkal több, mint furcsa alakú szikladarabok, míg a Föld holdja inkább egy „megfelelő” hold. De a külső Naprendszerben a környezet sokkal különbözik.
A belső Naprendszerben uralkodó Nap helyett az óriás gázbolygók uralják a külső rendszert. Több tucat holddal büszkélkedhetnek, bármilyen méretű és típusú. A Jupiternek több mint 75 holdja van, a Szaturnusznak pedig több mint 80. Kettőjük között fagyos holdak vannak felszín alatti óceánokkal, egy vulkáni hold, egy hold folyékony szénhidrogénekkel a felületén, és még egy hold is, amelynek lehet a sajátja gyűrűket.
Neptunusznak 14 holdja van, és Uránusznak 27. Neptunusz holdja Triton visszafelé halad, vagyis a bolygó többi fordulatával ellentétben kering a bolygó forgása ellenkező irányba. Eközben Uránusznak 9 szabálytalan holdja van, amelyek közül 8 retrográd. A külső Naprendszer holdjai közül néhány a gazdabolygóik mentén alakult ki, és néhányat később elfogtak. Van még egy Neso nevű hold, amelynek elliptikus pályája a Neptunusz körülbelül 74 millió km-re (46 millió mérföld) fekszik a host bolygójától. És ehhez 27 évbe telik.
Tehát ez furcsa odakint.
De ha furcsaként címkézi, ez nem segít megmagyarázni. Mi történt ezekkel a két holddal, hogy elkészítsék ezt a káprázatos táncot?
"Arra gyanakszunk, hogy a Naiadet a Neptunusz többi belső holdjával való korábbi interakció útján rúgtak be a döntött pályájára" - mondta Brozovic. "Csak később, miután megtörtént az orbitális dőlése, Naiad bele tudott lépni Thalassa-val ezzel a szokatlan rezonanciával."
"Mindig izgatottak vagyunk, hogy megtalálja ezeket a holdak közötti függőségeket" - mondta Mark Showalter, a kaliforniai Mountain View-i SETI Intézet bolygócsillagász és az új cikk társszerzője. „Naiad és Thalassa valószínűleg nagyon sokáig össze vannak zárva ebben a konfigurációban, mert ez stabilizálja pályájukat. Fenntartják a békét azáltal, hogy soha nem kerülnek túl közel. "
A tanulmányukban a szerzők azt mondják, hogy munkájuk az e holdokról rendelkezésre álló legteljesebb adatkészleten alapul. Az adatok tartalmazzák a Voyager megfigyeléseit, a földi távcsövek megfigyeléseit és a Hubble űrteleszkóp megfigyeléseit. Az összes adat 1981 és 2016 közötti időtartamra esik.
Több:
- Sajtóközlemény: A NASA megtalálja a Neptunusz holdjait az „Elkerülés táncának”
- Kutatási cikk: A Neptunusz szokásos holdjainak pályái és rezonanciái
- Űrmagazin: A Triton érkezése káosz volt a Neptunusz többi holdjának
