Нептун, тај ледени гасни гигант који је осма планета са нашег Сунца, открили су 1846. године два астронома - Урбаин Ле Верриер и Јоханн Галле. У складу са конвенцијом планетарне номенклатуре, Нептун је добио име по римском богу мора (еквивалент грчком Посејдону). И само седамнаест дана након што је откривено, астрономи су почели да примећују да и он има систем месеца.
У почетку се могао видети само Тритон - Нептунов највећи месец. Али средином 20. века и после, захваљујући побољшањима телескопа на земљи и развоју роботских свемирских сонди, биће откривено још много месеци. Нептун сада има 14 признатих сателита, а у част своје матичне планете, сви су у грчкој митологији именовани за мања водна божанства.
Откривање и именовање:
Тритон, највећи и најмасовнији од Нептунових луна, први је откривен. То је приметио Виллиам Ласселл 10. октобра 1846. године, само седамнаест дана након што је откривен Нептун. Прошло би скоро век пре него што су откривени било који други луни.
Први је био Нереид, други по величини и најмасовнији месец Нептуна који је 1. маја 1949. године открио Герард П. Куипер (по коме је добио и Куипер појас) користећи фотографске плоче из опсерваторије МцДоналд у Форт Давису, Текас. Трећи месец, касније назван Ларисса, први су приметили Харолд Ј. Реитсема, Виллиам Б. Хуббард, Ларри А. Лебофски и Давид Ј. Тхолен, 24. маја 1981.
Откривање овог месеца било је чисто случајно и догодило се као резултат сталне потраге за прстеновима сличним онима откривеним око Урана четири године раније. Да су прстенови заиста присутни, блиставост звезде би се лагано смањила пре најближег приступа планети. Док смо посматрали блиски приступ звезде Нептуну, блиставост звезде се смањила, али само неколико секунди. Ово је указивало на присуство месеца, а не прстена.
Даљње луне до сада нису пронађене Воиагер 2 летео је Нептуном 1989. Током проласка кроз систем, свемирска сонда је открила Ларису и открила пет додатних унутрашњих месеци: Наиад, Тхаласса, Деспина, Галатеа и Протеус.
Током 2001. године, два истраживања која су користила велике земаљске телескопе - Међамерички опсерваториј Церро Тололо и телескопи Канада-Француска-Хаваји, пронашла су пет додатних спољашњих луна, што је укупно довело до тринаест. После анкетирања два тима у 2002. и 2003. години, поново су праћена свих пет месеци - били су Халимеде, Сао, Псаматхе, Лаомедеиа и Несо.
А затим, 15. јула 2013., тим астронома на челу са Марком Р. Сховалтером из Института СЕТИ открио је да су открили претходно непознати четрнаести месец у сликама које је снимио Хуббле свемирски телескоп од 2004–2009. Сматра се да још увек неименовани четрнаести месец, тренутно идентификован као С / 2004 Н 1, прелази 16 до 20 км у пречнику.
У складу са астрономском конвенцијом, Нептунови луни су преузети из грчке и римске митологије. У овом случају, сви су именовани за богове мора или за децу Посејдона (који укључују Тритон, Протеус, Депсина и Тхаласса), мање грчке воденоти (Наиад и Нереид) или Нереидс, водене нимфе у грчкој митологији ( Халимеде, Галатеа, Несо, Сао, Лаомедеиа и Псаматхе).
Међутим, многи луни нису званично именовани све до 20. века. Име Тритон, које је првотно предложио Цамилле Фламмарион у својој књизи из 1880. године Астрономие Популаире, али не у уобичајену употребу најмање 1930-их.
Унутрашњи (редовни) месеци:
Редовни Месеци Нептуна су они који се налазе најближе планети и који прате кружне програмиране орбите које леже у екваторијалној равни планете. Они су, према удаљености од Нептуна: Наиад (48.227 км), Тхаласса (50.074 км), Деспина (52.526 км), Галатеа (61.953 км), Ларисса (73.548 км), С / 2004 Н 1 (105.300 ± 50 км) ) и Протеус (117.646 км). Сви осим вањске две налазе се у Нептун-синхроној орбити (што значи да је орбита Нептуна спорија него што је то у орбиталном периоду (0,6713 дана) и на тај начин се успорава.
Унутрашњи луни су уско повезани са Нептуновим уским системом прстенова. Два најсувременија сателита, Наиад и Тхаласса, орбитирају између прстенова Галле и ЛеВерриер, док Деспина орбитира око ЛеВерриер прстена. Следећег месеца, Галатеа, орбитира унутар самог најистакнутијег Адамовог прстена и његова гравитација помаже у одржавању прстена садржећи његове честице.
На основу података о посматрању и претпостављених густина, Наиад мери 96 × 60 × 52 км и тежи приближно 1,9 к 1017 кг. У међувремену, Тхаласса мери 108 к 100 × 52 км и тежи 3,5 к 1017 кг; Деспина мери 180 к 148 к 128 и тежи 21 к 1017 кг; Галатеа мери 204 к 184 к 144 и тежи 37,5 к 1017 кг; Ларисса мери 216 к 204 к 168 и тежи 49,5 к 1017 кг; С / 2004 Н1 мери пречник 16-20 км и тежи 0,5 ± 0,4 к 1017 кг; а Протеус мери 436 к 416 к 402 и тежи 50,35 к 1017 кг.
Само су два највећа редна месеца снимљена са резолуцијом довољном да препознају њихове облике и површинске карактеристике. Ипак, са изузетком Ларисе и Протеуса (који су углавном заобљени), верује се да су сви унутрашњи месеци Нептуна издужени у облику. Поред тога, сви унутрашњи месечеви тамни предмети, са геометријским албедом у распону од 7 до 10%.
Њихови спектри су такође показали да су направљени од воденог леда контаминираног неким веома тамним материјалом, вероватно органским једињењима. У том погледу, унутрашњи нептунски месеци су слични унутрашњим месецима Урана.
Спољни (нередовити) месеци:
Нептунови неправилни месеци се састоје од преосталих сателита планете (укључујући Тритон). Они генерално прате нагнуте ексцентричне и често ретроградне орбите далеко од Нептуна; једини изузетак је Тритон, који орбитира близу планете пратећи кружну орбиту, иако ретроградно и нагнуто.
Према њиховој удаљености од планете, неправилни месеци су Тритон, Нереид, Халимеде, Сао, Лаомедеиа, Несо и Псаматхе, група која обухвата и програме и ретроградне објекте. С изузетком Тритона и Нереида, Нептунови неправилни месеци су слични онима других планета џиновских планета и верује се да их је гравитационо заробио Нептун.
У погледу величине и масе, неправилни луни су релативно конзистентни, крећу се од пречника отприлике 40 км и 4 к 1016 кг масе (Псаматхе) до 62 км и 16 к 1016 кг за Халимеде.
Тритон и Нереид:
Тритон и Нереид су необични неправилни сателити и зато су третирани одвојено од осталих пет неправилних нептунских месеци. Између та два и друга неправилна месеца примећене су четири велике разлике.
Пре свега, то су највећа два позната нередовита месеца Сунчевог система. Сам Тритон је скоро редослед већег од свих осталих познатих нередовитих месеци и садржи више од 99,5% све масе која је позната по орбити око Нептуна (укључујући планетарне прстенове и тринаест других познатих месеци).
Друго, обојица имају атипично мале полу-главне осе, при чему је Тритон величине више него код свих осталих познатих неправилних месеци. Треће, обојица имају необичне орбиталне ексцентричности: Нереид има једну од најексцентричнијих орбита од било којег познатог неправилног сателита, а Тритонова орбита готово савршен круг. Коначно, Нереид такође има најмањи нагиб од свих познатих нерегуларних сателита
Са средњим пречником од око 2700 км и масом 214080 ± 520 к 1017 кг, Тритон је највећи од Нептунових луна и једини је довољно велик да постигне хидростатску равнотежу (тј., сферног је облика). На удаљености од 354,759 км од Нептуна, такође се налази између унутрашњих и спољних месеци планете.
Тритон прати ретроградну и квази-кружну орбиту, а углавном је састављен од азота, метана, угљен-диоксида и водених бокова. Са геометријским албедом већим од 70% и Бонд албедом од чак 90%, то је такође један од најсјајнијих објеката Сунчевог система. Површина има црвенкасту нијансу, захваљујући интеракцији ултраљубичастог зрачења и метана, узрокујући толине.
Тритон је такође једно од најхладнијих месеци Сунчевог система, са површинском температуром од око 38 К (? 235,2 ° Ц). Међутим, захваљујући томе што је Месец геолошки активан (што резултира криоволканизмом) и температурне разлике на површини које изазивају сублимацију, Тритон је један од само два месеца Сунчевог система који садржи значајну атмосферу. Као да је површински, ова атмосфера је састављена превасходно од азота са малим количинама метана и угљен моноксида и процијењеним притиском од око 14 бар.
Тритон има релативно високу густину од око 2 г / цм3 што указује да стене чине око две трећине своје масе, а ледени остаци (углавном водени лед). Такође може постојати слој течне воде дубоко у Тритону, који формира подземни океан. Карактеристике површине укључују велику јужну поларну капу, старије кратере које су пресечене грабеном и шкарпама, као и младеначке карактеристике узроковане ендогеним резањем.
Због своје ретроградне орбите и релативне близине Нептуна (ближе него што је Месец од Земље), Тритон је груписан у неправилне месеце на планети (види доле). Поред тога, верује се да је ухваћен предмет, вероватно патуљаста планета која је некада била део појаса Куипер. У исто време, ове орбиталне карактеристике су разлог зашто Тритон доживљава успоравање плиме. и коначно ће се спирала према унутра и сударати са планетом за око 3,6 милијарди година.
Нереид је трећи по величини Нептунов месец. Има пробрану, али врло ексцентричну орбиту, а верује се да је бивши регуларни сателит који је током гравитационе интеракције током Тритоновог заробљавања био разбацан до своје тренутне орбите. Водени лед спектроскопски је детектиран на његовој површини. Нереид показује велике, неправилне варијације у својој видљивој величини, које су вероватно узроковане присилном прецесијом или хаотичном ротацијом у комбинацији са издуженим обликом и светлим или тамним мрљама на површини.
Формација:
С обзиром на погрешну расподелу масе у месецима, широко се верује да је Тритон заробљен после формирања Нептуновог оригиналног сателитског система - који би велики део био уништен у процесу заробљавања. Многе теорије су понуђене о механизмима његовог хватања током година.
Најприхваћеније је да је Тритон преживели члан бинарног Куиперовог појаса, који је био поремећен сусретом са Нептуном. У овом сценарију, Тритонов заробљени резултат је сусрета са три тела, где је пао у ретроградну орбиту, док је други објект био уништен или избачен у процесу.
Тритонова орбита при заробљавању била би изразито ексцентрична и узроковала би хаотичне узнемирености у орбитама првобитних унутрашњих нептунских сателита, проузрокујући да се они сударе и смање на диск од камена. Тек након што је Тритонова орбита поново постала кружна, неки од рушевина могао би се поново уградити у данашње редовне месеце. То значи да је вероватно да садашњи унутрашњи сателити Нептуна нису оригинална тела која су формирана с Нептуном.
Нумеричке симулације показују да постоји 0,41 вероватноћа да се месец Халимеде сударио са Нереидом у неко време у прошлости. Иако није познато да ли се догодио неки судар, чини се да оба месеца имају сличне (сиве) боје, што имплицира да би Халимеде могао бити фрагмент Нереида.
С обзиром на удаљеност од Сунца, једина мисија која је икада проучавала Нептун и његове месеце изблиза била је мисија Воиагер 2. Иако се тренутно не планирају никакве мисије, донесено је неколико предлога који би видели да се роботска сонда шаље у систем негде крајем 2020-их или почетком 2030-их.
Овде у часопису Спаце Магазине имамо много занимљивих чланака о Нептуну, Нептуновим месецима и транс-нептунском региону. Ево целог чланка о Нептуновим Месецима Тритон, Наиад и Нереид и С / 2004 Н 1.
Ево предивног чланка о најновијим Транс-Нептуновим објектима који ће се открити и како астрономи предвиђају најмање још две велике планете у Сунчевом систему
За више информација погледајте НАСА-ино страницу за истраживање сунчевог система под називом "Нептун: Најзгоднија планета".