Астрономы обнаружили скрытые спутники, вращающиеся вокруг Нептуна и Урана

Юпитеру и Сатурну пора отойти в сторону от своей лунной зависимости. На внешних планетах Солнечной системы также есть секретные спутники.

С помощью наземных телескопов астрономы открыли три ранее неизвестных спутника: в пространстве вокруг Урана и Нептуна; один вращается вокруг Урана и два вокруг Нептуна. В результате официальное количество спутников Урана достигло 28, а Нептуна — 16.

Спутникам еще предстоит дать официальные названия, но в соответствии с соглашениями об именах обеих планет, новому спутнику Урана будет присвоено это имя из произведений Шекспира, а спутники Нептуна названы в честь морских богинь Нереид из греческой мифологии.

«Три недавно открытых спутника — самые слабые из когда-либо обнаруженных вокруг этих двух ледяных планет-гигантов с помощью наземных телескопов», — говорится в сообщении. астроном Скотт Шеппард из Института науки Карнеги. «Чтобы обнаружить такие слабые объекты, потребовалась специальная обработка изображений».

Новые луны – как и спутники, о которых мы раньше не знали – не являются редкими открытиями в современной астрономии. По мере того как наши технологии и методы изучения космоса становятся все сильнее, растет и наша способность находить маленькие, тусклые объекты, которые были за пределами нашей прежней досягаемости.

В последние годы Юпитер и Сатурн доминировали в лунной расе. в то время как Нептун и Уран остались прискорбно забытыми; если честно, история такая же старая, как исследование Солнечной системы. Две внешние ледяные планеты находятся далеко от Земли, что затрудняет путешествие по ним и их труднее увидеть в телескопы, а это значит, что наше понимание их гораздо более ограничено, чем других пяти миров, более близких к Земле.

Обратной стороной этой медали является то, что, вероятно, существует множество спутников, ожидающих своего открытия, о чем свидетельствуют три недавно открытых спутника. Все три спутника имеют широкие, эксцентричные и наклонные орбиты, что затрудняет их обнаружение. Эти орбиты соответствуют источнику захвата – захвачен гравитацией планеты и удерживаются в странном петлевом танце вокруг нее.

Новая луна Урана, впервые обнаруженная в ходе наблюдений с помощью одного из телескопов Магеллана в ноябре 2023 года, был подтвержден обнаружением его в данных, относящихся к 2021 году. Он получил предварительное название S/2023 U1, и это первый новый спутник Урана, открытый более чем за 20 лет.

Его длина составляет около 8 километров (5 миль). в поперечнике, что делает его самым маленьким из спутников Урана и одним из самых маленьких известных спутников Солнечной системы. Его орбитальный период составляет 680 дней.

Более яркий из двух нептуновых спутников, предварительно обозначенный S/2002 N5, был впервые обнаружен в ходе наблюдений Магеллана в сентябре 2021 года, а затем снова в октябре с последующими наблюдениями. наблюдения в 2022 и 2023 годах.

«После того, как орбита S/2002 N5 вокруг Нептуна была определена с помощью наблюдений 2021, 2022 и 2023 годов, ее проследили до объекта, который был замечен вблизи Нептуна в 2003 году, но потерян прежде чем можно будет подтвердить, что он вращается вокруг планеты», — говорит Шеппард.

Его диаметр составляет 23 километра (14,3 мили), а период обращения по орбите составляет 9 лет.

Наконец, в 2021 году с помощью телескопа Субару была замечена меньшая и более тусклая новая луна Нептуна. Его предварительно назвали S/2021 N1, его диаметр составляет 14 километров (8,7 миль), а период обращения вокруг Нептуна составляет 27 лет.

Недавно открытые спутники предполагают, что у Урана и Нептуна есть популяции внешних лун в конфигурациях. аналогичны спутникам Сатурна (146 известных спутников) и Юпитера (95 известных спутников). Это говорит о том, что метод, с помощью которого были получены эти спутники, одинаков во всех гигантских мирах Солнечной системы.

«Даже Уран, повернутый набок, имеет такое же лунное население, что и другие планеты-гиганты. вращаются вокруг нашего Солнца», — говорит Шеппард. «А у Нептуна, который, вероятно, захватил далекий объект пояса Койпера Тритон – богатое льдом тело, размером больше, чем Плутон – событие, которое могло разрушить его лунную систему, имеет внешние спутники, которые кажутся похожими на его соседей».

Захват, возможно, был первым шагом, но новые луны распадаются на группы лун, имеющих схожие орбиты. S/2023 U1 идет в ногу с Калибаном и Стефано. S/2002 N5 соответствует орбитам Сао и Лаомеи, а орбита S/2021 N1 соответствует орбитам Псамате и Несо.

Ни одна из орбит не похожа в точности, но сходство позволяет предположить, что каждая из этих групп лун могла бы начаться как одна целая луна, которая была захвачена планетарной гравитацией, прежде чем распасться на части, и каждая из частей затем выработала бы свою собственную орбитальную траекторию.

Если это так, то могут быть спутники гораздо меньшего размера, которые мы пока не можем решить проблему в каждой из групп. Это открытие является еще одной из многих веских причин для отправки специального зонда во внешнюю Солнечную систему.