Το τηλεσκόπιο James Webb αποκαλύπτει ότι η σελήνη Νηρηίδα επέζησε από την ιστορική πρόσκρουση στον πλανήτη Ποσειδώνα

Netuno planeta

Netuno planeta - Mike_shots/shutterstock.com

Πρόσφατες εικόνες Dados που καταγράφηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb δείχνουν ότι ο Nereid χρησιμεύει ως ο μόνος άθικτος φυσικός δορυφόρος που απομένει από τον αρχικό σχηματισμό του Netuno. Το τρίτο μεγαλύτερο φεγγάρι του πλανήτη αερίου επέζησε από ένα γεγονός μαζικής καταστροφής που συνέβη στις πρώτες ημέρες του ηλιακού συστήματος. Το σενάριο έρχεται σε αντίθεση με προηγούμενες υποθέσεις σχετικά με την προέλευση του ουράνιου σώματος. Το Astrônomos επανεκτιμά τώρα την εξέλιξη των τροχιών στα απώτατα σημεία του πλανητικού μας συστήματος.

Η μελέτη που διεξήχθη από τον Matthew Belyakov, Instituto ερευνητή του Tecnologia του Califórnia, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science Advances. Η έρευνα αναφέρει ότι η βαρυτική σύλληψη του Triton, του μεγαλύτερου φεγγαριού του Netuno, προκάλεσε μια αλυσιδωτή αντίδραση. Η διαδικασία αποσταθεροποίησε την περιοχή και κατακερμάτισε σχεδόν όλους τους αρχέγονους δορυφόρους που περιφέρονταν γύρω από τον γίγαντα των πάγων πριν από περισσότερα από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Το Nereid γλίτωσε τον ολοκληρωτικό αφανισμό.

Planeta Netuno – Vladi333/ Shutterstock.com

Η χαοτική αρχιτεκτονική του δορυφορικού συστήματος

Ο Netuno έχει μια ξεχωριστή τροχιακή διαμόρφωση σε σύγκριση με τους άλλους εξωτερικούς πλανήτες. Τα Júpiter, Saturno και Urano διατηρούν συστήματα σελήνης υψηλής τάξης. Nesses πλανήτες, οι πιο ογκώδεις δορυφόροι περιφέρονται στην ίδια κατεύθυνση με την περιστροφή του κύριου σώματος. Το περιβάλλον του Ποσειδώνα παρουσιάζει ένα αποδιοργανωμένο μοτίβο και φιλοξενεί σημαντικά λιγότερα φεγγάρια.

Το Triton κυριαρχεί στην τοπική βαρυτική δυναμική. Ο δορυφόρος έχει διαστάσεις παρόμοιες με αυτές του επίγειου Lua και εκτελεί ανάδρομη κίνηση, σε τροχιά αντίθετη από την περιστροφή του Netuno. Το μοναδικό χαρακτηριστικό του Essa στο ηλιακό σύστημα υποστηρίζει τη θεωρία ότι το Triton δεν σχηματίστηκε μαζί με τον πλανήτη. Ο Cientistas επισημαίνει ότι το ουράνιο σώμα μετανάστευσε από άλλη περιοχή.

Η προέλευση του Triton χρονολογείται από το Cintura του Kuiper, μια περιοχή γεμάτη από παγωμένα αντικείμενα που βρίσκονται στην άκρη του ηλιακού συστήματος. Η προσέγγιση με το Netuno είχε ως αποτέλεσμα τη βαρυτική σύλληψη του εισερχόμενου σώματος. Η απότομη είσοδος ενός αντικειμένου αυτού του μεγέθους στο καθιερωμένο σύστημα προκάλεσε διαδοχικές επιπτώσεις. Οι συγκρούσεις κονιορτοποίησαν τα περισσότερα από τα αρχικά φεγγάρια.

Τα επτά εσωτερικά φεγγάρια του Netuno αντιπροσωπεύουν συντρίμμια από αυτό το γεγονός. Το Imagens που καταγράφηκε από τον ανιχνευτή Voyager 2 δείχνει ότι αυτά τα μικρότερα σώματα λειτουργούν ως συστάδες συντριμμιών. Το Eles περιέχει το αρχικό υλικό του συστήματος. Contudo, έχασαν τη δομική τους ακεραιότητα μετά από σοβαρούς μηχανικούς κραδασμούς.

Características τροχιακά και φυσική ουράνιων σωμάτων

Η παρατήρηση του Nereid δημιουργεί τεχνικές προκλήσεις λόγω της χαμηλής φωτεινότητάς του και της εξαιρετικής του απόστασης σε σχέση με τα Sol και Terra. Το μόνο άμεσο οπτικό αρχείο από τον δορυφόρο αποτελείται από μια φωτογραφία χαμηλής ανάλυσης. Η εικόνα τραβήχτηκε το 1989, κατά τη διάρκεια της αποστολής Voyager 2 της αμερικανικής διαστημικής υπηρεσίας.

Το ουράνιο σώμα έχει εκτιμώμενη διάμετρο 338 χιλιόμετρα. Η μέτρηση κάνει τον Nereid δύο φορές μεγαλύτερο από τον Febe, έναν ακανόνιστο δορυφόρο που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Saturno. Η τροχιά του φεγγαριού γύρω από το Netuno είναι από τις πιο εκκεντρικές σε ολόκληρο το γνωστό πλανητικό σύστημα. Ο κύκλος απαιτεί 360 γήινες ημέρες για να ολοκληρωθεί.

Το Pesquisadores εντόπισε συγκεκριμένες ιδιότητες που διαφοροποιούν το Nereid από άλλα διαστημικά αντικείμενα:

Δείτε Επίσης
  • Η τροχιά διατηρεί μια σχετική εγγύτητα με τον πλανήτη-ξενιστή, που διαφέρει από το μοτίβο των συλλαμβανόμενων ακανόνιστων δορυφόρων.
  • Η επιφάνεια έχει υψηλότερα επίπεδα ανακλαστικότητας από αυτά που βρίσκονται σε σώματα που προέρχονται από τα Cintura και Kuiper.
  • Η φυσική δομή παραμένει συνεκτική, χωρίς τα σημάδια κατακερματισμού που φαίνονται στα εσωτερικά φεγγάρια του Netuno.

Οι ανωμαλίες Essas έχουν εγείρει αμφιβολίες σχετικά με την ταξινόμηση του Nereid ως εξωτερικό αντικείμενο που συλλαμβάνεται από τη βαρύτητα του Ποσειδώνα. Η απουσία ακριβών φασματοσκοπικών δεδομένων εμπόδισε την επιβεβαίωση της πραγματικής φύσης του. Το χάσμα παρέμεινε για δεκαετίες μέχρι την πρόσφατη ανάλυση υπέρυθρων.

Análise χημεία και προσομοιώσεις υπολογιστή

Το τηλεσκόπιο James Webb πραγματοποίησε στοχευμένη παρατήρηση διάρκειας δέκα λεπτών και σαράντα δευτερολέπτων. Τα υπέρυθρα όργανα χαρτογράφησαν τη χημική σύσταση της επιφάνειας του δορυφόρου με πρωτοφανή ακρίβεια. Τα δεδομένα αποκάλυψαν μια κρούστα πλούσια σε πάγο νερού. Οι αισθητήρες ανίχνευσαν επίσης την παρουσία διοξειδίου του άνθρακα.

Η φασματική υπογραφή που βρέθηκε είναι εντελώς διαφορετική από την τυπική σύνθεση των αντικειμένων Cintura και Kuiper. Το χημικό προφίλ του Nereid μοιάζει πολύ με τους κανονικούς δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον Urano. Η ερευνητική ομάδα συνέκρινε τα αποτελέσματα με δείγματα από 54 μακρινά ουράνια σώματα για να επικυρώσει την ανακάλυψη.

Para Για να δοκιμάσουν τη φυσική βιωσιμότητα της επιβίωσης του Nereid, οι επιστήμονες έτρεξαν προηγμένα υπολογιστικά μοντέλα. Οι προσομοιώσεις αναδημιούργησαν τις συνθήκες του πρώιμου ηλιακού συστήματος κατά τη διάρκεια της εισβολής του Triton. Οι αλγόριθμοι υπολόγισαν τις πιθανότητες σύγκρουσης, εκτίναξης και τροχιακής σταθεροποίησης.

Τα μαθηματικά αποτελέσματα έδειξαν ότι, σε σενάρια όπου ο Triton δεν καταστρέφεται, υπάρχει 25% πιθανότητα ένας αρχικός δορυφόρος να επιβιώσει από το βαρυτικό χάος. Το γεγονός ώθησε το Nereid στην τρέχουσα ελλειπτική τροχιά του. Η αλληλεπίδραση εξάλειψε επίσης την κινητική ενέργεια του Triton, επιτρέποντάς του να εγκατασταθεί σε μια τροχιά πιο κοντά στο Netuno.

Perspectivas για μελλοντικές διαστημικές αποστολές

Η επιβεβαίωση της προέλευσης του Nereid ανοίγει νέους δρόμους για τη μελέτη του πλανητικού σχηματισμού. Ο Carolyn Porco, ένας αστρονόμος που συμμετείχε στις αποστολές Voyager και Cassini της NASA, εκτίμησε ότι η έρευνα εξηγεί λογικά την τρέχουσα διαμόρφωση του συστήματος του Ποσειδώνα. Η παραμονή του δορυφόρου σε μια μακρινή τροχιά τον προστάτεψε από τον άμεσο αφανισμό από το Triton.

Ο Leigh Fletcher, καθηγητής στο Escola του Física και στο Astronomia του Universidade του Leicester, τόνισε τις τεχνικές δυνατότητες των νέων οπτικών οργάνων. Η επιστημονική κοινότητα υπέθεσε ότι η βία της σύλληψης του Triton είχε διαγράψει όλα τα ανέπαφα ίχνη του αρχέγονου συστήματος. Η ανίχνευση του υδάτινου πάγου αναδιαμορφώνει την κατανόηση της κατανομής των υλικών στο πρώιμο ηλιακό σύστημα.

Η περαιτέρω ανάπτυξη αυτών των ανακαλύψεων εξαρτάται από τη συλλογή νέων φασματομετρικών δεδομένων. Το διαστημικό τηλεσκόπιο θα συνεχίσει να παρακολουθεί την περιοχή για να εντοπίσει παραλλαγές στην επιφάνεια του δορυφόρου. Η λεπτομερής χαρτογράφηση της τοπογραφίας και της εσωτερικής γεωλογίας θα απαιτούσε την αποστολή ενός ειδικού καθετήρα.

Atualmente, οι διαστημικές υπηρεσίες δεν έχουν εγκεκριμένες αποστολές που στοχεύουν το Netuno. Ο ανιχνευτής Voyager 2, που εκτοξεύτηκε το 1977, διατηρεί την ιδιότητά του ως το μοναδικό διαστημόπλοιο που διέσχισε τον εναέριο χώρο του παγωμένου γίγαντα. Οι αστρονόμοι βασίζονται αποκλειστικά σε επίγεια και τροχιακά παρατηρητήρια για να αποκρυπτογραφήσουν την υπόλοιπη δυναμική στις άκρες του πλανητικού μας συστήματος.

Δείτε Επίσης