James Webb uzay teleskobundan alınan Observações, Netuno’nin üçüncü en büyük uydusu olan Nereid’nin, güneş sistemi tarihinin başlarında yok edilen eski bir ay kümesinden geriye kalan tek sağlam uydu olabileceğini ortaya koyuyor. Keşif, önceki hipotezlere meydan okuyor ve gaz devlerinin uydu sistemlerinin 4 milyar yıldan daha uzun bir süre önce nasıl oluştuğuna ve geliştiğine dair yeni bilgiler sunuyor.
Califórnia gezegen bilimi yüksek lisans öğrencisi Tecnologia’den Matthew Belyakov, Instituto, Çarşamba günü Science Advances dergisinde yayınlanan çalışmaya öncülük etti. Segundo araştırmasına göre, Nereid, güneş sisteminin uzak bir bölgesinden gelen, Netuno’nin en büyük ayı olan Triton’nin yakalanmasını içeren felaket sürecinden sağlam kurtulan tek kişi olacaktır. Essa capture would have triggered a chain collision that destroyed virtually all of Netuno’s original lunar system.
Netuno’nin gaz devleri arasındaki benzersizliği
Netuno, güneş sisteminin dış gezegenleri arasında alışılmadık ve kaotik bir uydu kümesine sahip olmasıyla öne çıkıyor. Urano, Saturno ve Júpiter, ana gezegenin dönüşüyle aynı yönde yörüngede dönen birkaç büyük uydudan oluşan düzenli ay sistemlerine sahiptir. Netuno ise aksine çok daha küçük ve çok daha düzensiz bir koleksiyona sahip.
Netuno’nin en büyük ayı olan Triton, bu tuhaf sistemin üzerinde hüküm sürüyor. Dünya’nın Lua’si ile karşılaştırılabilir bir boyuta sahip olan Triton, gezegeninin dönüş yönünün tersi yönde yörüngede döner ve güneş sistemindeki bunu yapabilen tek büyük uydudur. Essa’nin anormal özelliği onlarca yıldır gökbilimcilerin ilgisini çekmiş ve köklü bir hipotezin geliştirilmesine yol açmıştır: Triton, Netuno oluşumunun kalıntılarından kaynaklanmamıştır, dışarıdan yakalanmıştır.
Cientistas, Triton’nin, güneş sisteminin kenarındaki buzlu cisimlerin halka şeklinde bir bölgesi olan Kuiper’deki Cintura’den kaynaklandığına ve yakın bir yaklaşımın ardından 4 milyar yıldan fazla bir süre önce Netuniano ortamına girdiğine inanıyor. Netuno’nin yerçekimi uyduyu yakalayabilir, onu iç kesimlere fırlatabilir ve gezegenin ilkel uydu sistemi üzerinde yıkıcı etkilere neden olabilirdi.
Triton’nin etkisi ve kozmik kaos
Se Netuno gerçekten de gezegen komşularına benzer orijinal bir uydu grubuna sahipti; Triton’nin gelişi felaket olurdu. Lua’den biraz daha küçük bir çapa sahip olan Triton, diğer uydularla çarpışacak ve bu süreçte çoğunu yok edecektir. Netuniano sisteminin mevcut özellikleri bu senaryoyu doğruluyor; içteki yedi uydu bu eski çarpışmanın kalıntıları gibi görünüyor.
Belyakov şöyle açıkladı: “Nereid, bu süreçten sağlam kurtulan tek kişi. Hayatta kalan diğer uydular, Netuno’nin en içteki uydularıdır, ancak sağlam değiller çünkü onların Voyager 2’den görüntüleri var ve bozulmuş moloz yığınları gibi görünüyorlar. São, erken sistemden kalan materyaller, ancak tamamen sağlam uydular değiller.”
Essa’nin vardığı sonuç, Nereid’nin Kuiper’nin Cintura’sinin yanı sıra Triton ve diğer bazı uydular Netunianas’den yakalanan bir nesne olduğunu varsayan önceki araştırmalarla çelişiyor. Yeni James Webb verileri, Nereid’nin bileşiminin, bilim adamlarının Kuiper’deki Cintura nesneleri hakkında bildikleriyle eşleşmediğini ortaya çıkardı ve bu önceki hipotezi geçersiz kıldı.
Nereid: Açıklamalara meydan okuyan yakalanması zor ay
Astrônomos, Nereid hakkında çok az şey biliyor çünkü zayıf ve Terra ve Sol’den uzak. Bilim adamlarının sahip olduğu tek görüntü, 1989 yılında NASA’nın Voyager 2 sondasının Netuno’nin kısa uçuşu sırasında yakaladığı bulanık bir fotoğraftan geldi. Nereid, Netuno’nin bilinen en dış uydusudur ve tüm güneş sistemindeki en eksantrik (dairesel olmayan) yörüngelerden birine sahiptir ve gezegenin etrafında bir devrimi tamamlamak 360 Dünya günü sürer.
Nomeada Adını Yunan mitolojisindeki Nereidlerden alan Nereid’nin yaklaşık 210 mil (338 kilometre) çapında olduğuna inanılıyor. Essa’nin boyutu onu, Saturno çevresinde yer alan bir sonraki en büyük düzensiz uydu olan Febe’den iki kat daha büyük kılmaktadır. Dentre, yörüngeleri eğik, geriye dönük veya ev sahibi gezegenlerden uzak olan düzensiz uydu nesneleridir, bu da dışarıdan ele geçirildiğini düşündürür; Nereid dikkate değer bir aykırı değerdir.
Belyakov şunları belirtti: “Diğer düzensiz uyduların çoğuyla karşılaştırıldığında, ev sahibi gezegenden o kadar da uzak değil.” Algumas’nin Nereid’nin özellikleri uzun süredir gökbilimcilerin onun Kuiper’den gelen Cintura’deki kökeninden şüphe etmesine neden olmuştu, ancak James Webb’nin müdahalesine kadar somut veriler eksikti.
James Webb’nin ortaya çıkışı
James Webb’nin kızılötesi yetenekleri kullanılarak özellikle çalışma için gerçekleştirilen on dakika kırk saniyelik bir gözlem, Nereid’nin yüzey bileşimini ortaya çıkardı ve ikna edici kanıtlar sağladı. Araştırmacılar yüzeyde, Cintura ve Kuiper’deki birçok nesneden daha parlak, tespit edilebilir düzeyde karbondioksit varlığına sahip, su açısından oldukça zengin bir nesne keşfettiler.
Belyakov, “Genel imza, Cintura’den Kuiper’ye kadar olan nesnelerden ziyade Urano çevresindeki normal uydulara daha çok benziyordu” dedi. Sonuçlar, Cintura ve Kuiper’den 54 gövde içeren James Webb’den elde edilen verilerle karşılaştırıldı ve bu sonuç güçlendirildi.
Simulações hesaplamalı hipotezi destekliyor
Belyakov ve meslektaşları, Nereid’nin orijinal bir ay sisteminin parçası olduğu hipotezinin bilimsel incelemeye dayanıp dayanamayacağını test etmek için bilgisayar simülasyonları yürüttüler. Sonuçlar cesaret vericiydi: Triton’nin yok edilmek veya Netuno’e fırlatılmak yerine hayatta kaldığı durumlarda, bir veya daha fazla uydunun uzak yörüngelerdeki Triton ile karşılaşmasında hayatta kalma oranının yaklaşık %25’i.
Essa olasılığı, Nereid’nin yakalanan bir nesne olma olasılığıyla olumlu bir şekilde karşılaştırılır. Önerilen senaryoda, güneş sisteminin tarihinin ilk 100 ila 200 milyon yılı boyunca Triton, Netuniano sistemi ile çarpışarak birkaç orijinal uyduyu yok etmiş olacaktır. Ancak Nereid kurtulmuş ve eksantrik bir yörüngeye gönderilmiş olacaktı. Olay aynı zamanda Triton’nin eksantrik yörüngesini de yavaşlatarak onu mevcut yörüngesine, Netuno’ye yaklaştırmış olacaktı.
Perspectivas Vadeli İşlemler ve Keşif İhtiyacı
Belyakov, sürekli araştırmanın önemini vurguladı: “İnsanların zaten bunun doğru olmasını istediğine inanıyorum. Agora, gerçek bilimsel geri bildirim döngüsünü başlatabiliriz. Há, Nereid’nin bileşimi hakkında daha fazla veri toplanacak ve bu, Netuniano sisteminin oluşumunu daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.”
James Webb ile ilave Observações, sonuçları güçlendirebilir, ancak Nereid’nin gerçekte neye benzediğine dair son söz, gezegene bir görev yapılmasını gerektirecektir. Şu anda hiçbiri planlanmadı. 1977’de fırlatılan Voyager 2, Netuniano sistemini ayrıntılı olarak inceleyen tek uzay aracı olmaya devam ediyor.
NASA’nın Voyager ve Cassini görevlerinde çalışan Amerikalı gezegen astronomu Carolyn Porco, yeni çalışmayı “Netuniano ay sisteminin mevcut görünümünü nasıl kazandığının zarif ve basit bir incelemesi” olarak tanımladı. Segundo, “yazarlar, Nereid’nin Netuno etrafındaki yörüngede ancak Triton’den çok daha uzak bir mesafede kalmanın şanslı olduğunu gösteriyor. Isso, James Webb tarafından gözlemlenen bileşiminin neden Kuiper’nin Cintura’sindeki cisimlerle eşleşmediğini açıklayabilir.”
Ay sistemlerini anlamak için Implicações
Inglaterra’de Física’nin Escola’sinde ve Leicester’nin Universidade’sinde Astronomia’de profesör olan Leigh Fletcher, James Webb’nin rolünü vurguladı: “Netuno’nin ay koleksiyonunda özel bir şeyler olduğunu uzun zamandır biliyorduk; Yıllar boyunca Netuno’nin yerçekimi tarafından yakalanan Triton ve diğer uydular.
Ancak James Webb verileri aksini gösteriyor. Gelecekteki Trabalho teleskopu daha ince ölçekli özellikleri ortaya çıkarabilir ve Nereid’nin orijinal bir uydu olduğunu daha da güçlendirebilir. Bu hipotez ilgi uyandırıcıdır ve James Webb’nin gelecekteki gözlemleriyle ve ideal olarak Netuniano sistemine yönelik iddialı bir gelecek misyonuyla kesinlikle test edilebilir.