Хиљадама година, људска бића су зурила у ноћно небо и Месец их је држао у страху. Многим древним културама представљало је божанство, а њени циклуси су имали божански значај. У време класичне антике и средњег века, Месец се сматрао небеским телом које је окруживало Земљу, слично осталим познатим планетама дана (Меркур, Венера, Марс, Јупитер и Сатурн).
Међутим, наше разумевање луна доживело је револуцију када је 1610. астроном Галилео Галилеи усмјерио свој телескоп према Јупитеру и уочио „четири лутајуће звезде“ око Јупитера. Од овог тренутка надаље, астрономи су схватили да и друге планете осим Земље могу имати своје месеце - у неким случајевима и неколико десетина или више. Колико луна има у Сунчевом систему?
Заправо, одговор на то питање прво захтева мало појашњења. Ако говоримо о потврђеним мјесецима који орбитирају било којом од планета Сунчевог система (тј. Онима који су у складу с дефиницијом коју је ИАУ усвојио 2006. године), онда можемо рећи да тренутно постоје 173 познати месеци. Ако, међутим, отворимо пода патуљастим планетама са објектима који су им орбитирали, број се повећава 182.
Међутим, преко 200 луна малих планета примећено је и у Сунчевом систему (од јануара 2012). Ово укључује 76 познатих објеката у астероидном појасу са сателитима, четири Јупитера Тројана, 39 објеката готово Земље (два са по два сателита), 14 Марсових крсташа и 84 природна сателита Транс-Нептунових објеката. И око 150 додатних малих тела примећено је унутар Сатурнових прстенова. Ако све ово укључимо, онда можемо рећи да Сунчев систем има 545 познати сателити.
Унутрашњи сунчев систем:
Планете Унутрашњег Сунчевог система - Меркур, Венера, Земља и Марс - све су земаљске планете, што значи да су састављене од силикатних стена и минерала који се разликују између металног језгра и силикатног плашта и коре. Из неколико разлога, неколико сателита постоји на овом подручју Сунчевог система.
Све у свему, само три природна сателита постоје у орбити планетарних тела у Унутрашњем Сунчевом систему - Земљи и Марсу. Док научници теоретизирају да је било Мјесеца око Меркура и Венере у прошлости, вјерује се да су ови Мјесеци давно утјецали на површину. Разлог ове ријетке сателите има много везе са гравитацијским утицајем Сунца.
И Меркур и Венера су преблизу Сунцу (а у Меркуровом случају сувише слаби у погледу сопственог гравитационог повлачења) да би се ухватили за пролазни објекат или се задржали на прстеновима крхотина у орбити који би се могли сабрати у формирање сателита током времена. Земља и Марс су успели да задрже сателите, али углавном зато што су најудаљенији од Унутрашњих планета.
Земља има само један природни сателит, који смо упознати - тхе тхе Месец. Са средњим радијусом од 1737 км и масом од 7,3477 к 10 ² кг, Месец је 0,273 пута већи од Земље и 0,0123 као масиван, што је прилично велико за сателит. Такође је други најгушћи месец у нашем Сунчевом систему (после Ио), са средњом густином од 3.3464 г / цм³.
За формирање Месеца предложено је неколико теорија. Данас преовлађујућа хипотеза јесте да је систем Земља-Месец формиран као резултат утицаја између новоформиране прото-Земље и објекта величине Марса (названог Тхеиа) пре отприлике 4,5 милијарди година. Овај удар би одбацио материјал из оба објекта у орбиту, где би се на крају створио Месец.
Марс у међувремену има два месеца - Фобос и Деимос. Као и наш сопствени Месец, и обе Марсовске луне су прикладно закључане на Марсу, тако да увек представљају исто лице планети. У поређењу са нашим Месецом, по изгледу су грубе и на астероидима, а такође и много мање. Отуда превладава теорија да су они некада били астероиди које је Јупитерова гравитација избацила из Главног појаса, а затим их је набавио Марс.
Већи месец је Пхобос, чије име долази од грчке речи која значи "страх" (тј. Фобија). Преко фобоса има само 22,7 км и има орбиту која га поставља ближе Марсу него Деимосу. У поређењу са Земљиним Месецом - који орбитира на удаљености од 384.403 км од наше планете - Фобос орбитира на просечној удаљености од само 9.377 км изнад Марса.
Марсов други мјесец је Деимос који је име добио по грчкој речи за панику. Још је мањи, димензија је свега 12,6 км, а мање је неправилног облика. Његова орбита га поставља много даље од Марса, на удаљености од 23.460 км, што значи да Деимосу треба 30.35 сати да испуни орбиту око Марса.
Ове три луне су збир месеца који се могу наћи унутар Унутрашњег Сунчевог система (бар, према конвенционалној дефиницији). Али гледајући даље у иностранство, видимо да је ово заиста само врх леденог брега. Да помислимо да смо некад у то веровали тхе тхе Месец је био једини такве врсте!
Спољни соларни систем:
Иза астероидног појаса (и линије фроста) ствари постају сасвим другачије. У овом региону Сунчевог система, свака планета има значајан систем Месеца; у случају Јупитера и Сатурна, достижући можда чак и стотине. До сада је потврђено да укупно око 170 луна орбитира према Спољашњим планетима, док још неколико стотина орбита мање тела и астероида.
Због своје огромне величине, масе и гравитационог повлачења, Јупитер има највише сателита било које планете у Сунчевом систему. Тренутно, Јовијев систем укључује 67 познатих месеци, мада се процењује да може имати до 200 луна и луна (од којих је већина још увек потврђена и класификована).
Четири највећа луна Јовије су позната као Галилејски месеци (названа по њиховом открића Галилеу Галилеи). Они укључују: Ио, највише вулканско активно тело у нашем Сунчевом систему; Еуропа, за коју се сумња да има огроман подземни океан; Ганимеде, највећи месец у нашем Сунчевом систему; и Цаллисто, за кога се такође сматра да има подземни океан и да садржи неке од најстаријих површинских материјала у Сунчевом систему.
Затим је ту Унутрашња група (или Амалтхеа група), коју чине четири мала месеца, пречника мањих од 200 км, орбите у радијусима мањим од 200.000 км и орбиталних нагиба мањих од пола степена. Ова група укључује месеце Метис, Адрастеа, Амалтхеа и Тхебе. Заједно са бројним још невидљивим унутрашњим месечевима, ови месеци надопуњују и одржавају Јупитеров бледог прстенастог система.
Јупитер такође има низ неправилних сателита, који су знатно мањи и имају удаљеније и ексцентричне орбите од осталих. Ови месеци су подељени на породице које имају сличности у орбити и саставу, а верује се да су у великој мери последица судара великих предмета које је заузела гравитација Јупитера.
Слично као код Јупитера, процењује се да Сатурн има најмање 150 месеци и месечина, али су само 53 од тих месеци добили службена имена. Од тога су 34 пречника мањег од 10 км, а још 14 пречника 10 до 50 км. Међутим, неки њени унутрашњи и спољашњи месеци су прилично велики, крећу се од 250 до преко 5000 км.
Традиционално, већина Сатурнових луна названа је по Титанима грчке митологије, и груписана је на основу њихове величине, орбита и близине Сатурна. Све унутрашње луне и редовни луни имају мале орбиталне нагибе и ексцентричности и развијају орбите. У међувремену, неправилни месеци у најудаљенијим регионима имају орбиталне радијусе од милион километара, орбитални периоди који трају неколико година и крећу се у ретроградним орбитама.
Унутрашњи велики Месеци, који орбитирају у оквиру Е Прстена, укључују и веће сателите Мимас Енцеладус, Тетхис и Дионе. Ови луни су састављени пре свега од воденог леда и верује се да су диференцирани у каменито језгро и ледени плашт и коре. Велики Спољашњи Месеци, који орбитирају изван Сатурновог Прстена, по саставу су слични Унутрашњим Месецима - тј. Састављени превасходно од воденог леда и стене.
Пречника 5150 км и 1350 × 1020 кг масе, Титан је највећи Сатурнов мјесец и садржи више од 96% масе у орбити око планете. Титан је такође једини велики месец који има своју атмосферу, која је хладна, густа и састављена пре свега од азота са малом фракцијом метана. Научници су такође приметили присуство полицикличких ароматичних угљоводоника у горњој атмосфери, као и метанских ледених кристала.
Површина Титана, коју је тешко уочити због трајне атмосферске измаглице, показује само неколико ударних кратера, доказе крио-вулкана и уздужна поља дине која су очигледно обликована плимним ветром. Титан је такође једино тело Сунчевог система поред Земље са телом на површини, у облику језера метан-етана у северним и јужним поларним областима Титана.
Уран има 27 познатих сателита, који су подељени у категорије већих месеци, унутрашњих месеци и нередовитих месеци (слично другим гасним гигантима). Највеће луне Урана су, по величини, Миранда, Ариел, Умбриел, Оберон и Титаниа. Ти се луни крећу у пречнику и маси од 472 км и 6,7 × 1019 кг за Миранду на 1578 км и 3,5 × 1021 кг за Титаниа. Свака од ових месеци је посебно тамна, са ниском везом и геометријским албедосима. Ариел је најсјајнији, док је Умбриел најмрачнији.
Верује се да су сви велики месеци Урана настали у акректорском диску, који је постојао око Урана неко време након његовог формирања, или је последица великог утицаја који је Уран претрпео почетком своје историје. Свака се састоји од приближно једнаких количина стена и леда, осим Миранде која је направљена пре свега од леда.
Ледена компонента може да садржи амонијак и угљен диоксид, док се верује да је стеновити материјал састављен од угљеничног материјала, укључујући органска једињења (слично астероидима и кометама). Сматра се да су њихове композиције диференциране, са леденим плаштом који окружује стеновито језгро.
Нептун има 14 познатих сателита, од којих су сви осим једног названи по грчким и римским морским божанствима (осим С / 2004 Н 1, који је тренутно неименован). Ови месеци су подељени у две групе - редовне и нередовите луне - на основу њихове орбите и близине Нептуна. Редовни месеци Нептуна - Наиад, Тхаласса, Деспина, Галатеа, Ларисса, С / 2004 Н 1 и Протеус - су они који су најближи планети и који прате кружне, програмиране орбите које леже у екваторијалној равни планете.
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 кружи 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, Нептун-ови неправилни месеци су слични онима других планета џиновских планета и верује се да их је гравитационо заробио Нептун.
Са средњим пречником од око 2700 км (ми) 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.
Ови луни чине лавовски део природних сателита који се налазе у Сунчевом систему. Међутим, захваљујући сталном истраживању и побољшањима наше инструментације, сателити се откривају у орбити и око мањих тела.
Патуљасте планете и друга тела:
Као што је већ напоменуто, у Сунчевом систему постоји неколико патуљастих планета, ТНО-а и других тела која такође имају своје месеце. Они се састоје углавном од природних сателита који су потврђени у орбити око Плутона, Ериса, Хаумее и Макемакеа. Са пет сателита у орбити, Плутон има највише потврђених луна (мада се то може променити даљим посматрањем).
Највећа и најближа орбита Плутона је Цхарон. Овај месец први пут је идентификовао 1978. астроном Јамес Цхристи помоћу фотографских плоча из америчке морнаричке опсерваторије (УСНО) у Васхингтону, Д.Ц., а иза Цхарона налазе се још четири ободна месеца - Стик, Ник, Керберос и Хидра.
Ник и Хидра су 2005. године истовремено открили тим за претрагу Плутона за употребу пратећег свемирског телескопа Хуббле. Исти тим открио је Керберос 2011. године. Пети и последњи сателит, Стик, открили су 2012. свемирски бродови Нев Хоризонс док су снимали слике Плутона и Харона.
Цхарон, Стик и Керберос су довољно масивни да су се под својом гравитацијом срушили у сфероидни облик. Ник и Хидра су, међутим, дугуљасте форме. Систем Плутон-Харон је неуобичајен, јер је један од ретких система у Сунчевом систему чији се барицентар налази изнад површине примарног. Укратко, Плутон и Цхарон се крећу око себе, због чега неки научници тврде да је то "двоструки патуљасти систем", а не патуљасти планет и орбитирајући месец.
Поред тога, необично је то што је свако тело привезано за друго. Цхарон и Плутон увек представљају једно и друго лице; и из било које позиције на било ком телу, друго је увек на истом положају на небу или увек затамњено. То такође значи да је период ротације сваког од њих једнак времену које је потребно да се цео систем ротира око свог заједничког тежишта.
У 2007. години, опсерваторија Близанца за мрље хидрата амонијака и кристала воде на површини Харона сугерисала је присуство активних крио-гејзира. То може указати на то да Плутон има подземни океан који је топао по температури и да је језгро геолошки активно. Верује се да су лутови Плутона настали сударом Плутона и тела сличне величине рано у историји Сунчевог система. Судар је отпустио материјал који се консолидовао у месецима око Плутона.
На другом месту је Хаумеа која има два позната месеца - Хи'иака и Намака - који су добили име по ћеркама хавајске богиње. Обоје је 2005. открио Браун-ов тим док је вршио запажања о Хаумеа-и на В.М. Кецк Обсерватори. Хи'иака, коју је Цалтецх тим у почетку добио надимак "Рудолпх", откривен је 26. јануара 2005.
Вањска је и - промјера отприлике 310 км - већа и свјетлија од њих двојице, а кружи око Хаумеа готово кружном стазом сваких 49 дана. Инфрацрвена опажања показују да је његова површина скоро у потпуности покривена чистим кристалним воденим ледом. Због тога су Бровн и његов тим нагађали да је месец фрагмент Хаумеа који је избио током судара.
Намака, мања и најинтимнија од ове две, откривена је 30. јуна 2005. и добила је име Блитзен. То је десетина масе Хииаке и орбитира Хаумеа за 18 дана у изразито елиптичној орбити. Оба месеца окружују Хаумеа изразито ексцентричне орбите. Још није направљена процјена њихове масе.
Ерис има један месец назван Дисномиа, који је назван по ћерки Ерис у грчкој митологији, а први пут је примећен 10. септембра 2005. - неколико месеци након открића Ериса. Месец је приметио тим који је користио телескопе Кецк на Хавајима, који су у то време били заузети посматрањем четири најсјајнија ТНО-а (Плутон, Макемаке, Хаумеа и Ерис).
У априлу 2016., запажања помоћу Хуббле свемирски телескопКамера са широким пољем 3 открила је да је Макемаке имао природни сателит - који је С / 2015 (136472) 1 (надимак МК 2 добио надимак од стране тима открића). Процјењује се да је у промјеру 175 км (110 миља) и има полу-главну осовину од Макемаке-а најмање 21 000 км.
Највећи и најмањи месеци:
Титула највећег Месеца Сунчевог система припала је Ганимеде-у, који у пречнику мери 5262,4 километра. То га чини не само већим од Земљиног Месеца, већ и већим од планете Меркура - иако има само половину масе Меркура. Што се тиче најмањег сателита, то је веза између С / 2003 Ј 9 и С / 2003 Ј 12. Ова два сателита, оба од којих орбитира Јупитер, мере пречник око 1 км (0,6 ми).
Важна ствар коју треба имати на уму током разговора о броју познатих месеци у Сунчевом систему је да је кључна реч овде „позната“. Сваке године све се више сателита потврђује, а велика већина оних о којима сада знамо откривена је тек у последњих неколико деценија. Док се наши истраживачки напори настављају, а наши се инструменти побољшавају, можда ћемо установити да још стотина вреба вани!
Овде смо писали много занимљивих чланака о месецима Сунчевог система у Магазину Спаце. Ево шта је највећи месец Сунчевог система? Које су планете Сунчевог система ?, Колико месеци има Земља ?, Колико месеци има Марс ?, Колико месеци има Јупитер ?, Колико месеци има Сатурн ?, Колико месеци има Уран ?, Колико месеци има Нептун?
За више информација, провјерите НАСА-ино страницу за истраживање соларног система.
Снимили смо читав низ подцаста о Сунчевом систему на Астрономи Цаст-у. Погледајте их овде.
Извори:
- НАСА соларни систем
- Википедиа
- Истраживање соларног система НАСА
- Виндовс ка универзуму
- Јохнстонова архива - Астероиди са сателитима
