Највећи месец Нептуна, Тритон. Кликните за увећање
Нептун-ов месец Тритон јединствен је у Сунчевом систему јер је једини велики месец који се креће у супротном смеру од ротације своје планете. Истраживачи су развили рачунарски модел који објашњава како је Нептун могао да освоји Тритон са друге планете током блиског приступа. Према овом сценарију, Тритон је у почетку био део бинарног система са другом планетом. Приближили су се Нептуну и Тритон га је растргао.
Нептунов велики месец Тритон можда је напустио ранијег партнера да би стигао у својој необичној орбити око Нептуна. Тритон је јединствен међу свим великим месецима Сунчевог система јер орбитира око Нептуна у правцу супротном ротацији планете („ретроградна“ орбита). Мало је вероватно да се није формирао у овој конфигурацији и вероватно је заробљен одасвуд.
У броју часописа Натуре, 11. маја, планетарни научници Цраг Агнор са Калифорнијског Универзитета у Санта Црузу и Доуглас Хамилтон са Универзитета у Мериленду описују нови модел снимања планетарних сателита који укључује гравитациони сусрет три тела између а бинарни и планета. Према овом сценарију, Тритон је првобитно био члан бинарног пара објеката који круже око Сунца. Гравитационе интеракције током блиског приближавања Нептуну су потом одвеле Тритона од његовог бинарног пратилаца да постане сателит Нептуна.
„Пронашли смо вероватно решење за дугогодишњи проблем како је Тритон стигао у својој осебујној орбити. Поред тога, овај механизам уводи нови пут за хватање сателита планетама који могу бити релевантни за друге објекте у Сунчевом систему ", рекао је Агнор, истраживач у Центру за порекло, динамику и еволуцију планета у УЦСЦ.
Са својствима сличним планети Плутон и око 40 процената масивнијем, Тритон има нагнуту, кружну орбиту која лежи између групе малих унутрашњих месеци са пробуђеним орбитама и спољне групе малих сателита са и програмском и ретроградном орбитром. Постоје други ретроградни луни у Сунчевом систему, укључујући мале спољашње месеце Јупитера и Сатурна, али сви су сићушни у поређењу с Тритоном (мање од неколико хиљада ове масе) и имају много веће и ексцентричне орбите око својих матичних планета.
Тритон је можда дошао из бинарног записа врло сличног Плутону и његовом месецу Цхарону, рекао је Агнор. Цхарон је релативно масиван, отприлике једне осме масе Плутона, објаснио је.
"Није толико да Цхарон орбитира око Плутона, већ да се обојица крећу око свог узајамног центра масе који лежи између два објекта", рекао је Агнор.
У блиском сусрету са џиновском планетом попут Нептуна, такав систем могу гравитационе силе планете раздвојити. Орбитално бинарно кретање обично тера да се један члан спорије креће од другог. Прекид бинарног записа оставља сваки објект резидуалним покретима који могу резултирати трајном променом орбиталних пратилаца. Овај механизам, познат као реакција размене, могао је да испоручи Тритон на било коју од различитих орбита око Нептуна, рекао је Агнор.
Ранији сценарио предложен за Тритон је да се он можда сударио са другим сателитом у близини Нептуна. Али овај механизам захтева да објекат укључен у судар буде довољно велик да успори Тритон, али довољно мали да га не уништи. Вероватноћа таквог судара је изузетно мала, рекао је Агнор.
Друга сугестија је да је аеродинамично повлачење с диска гаса око Нептуна успорило Тритон довољно довољно да се могао заробити. Али овај сценариј поставља ограничења у времену хватања догађаја који би се морао догодити почетком историје Нептуна када је планета била окружена плинским диском, али довољно касна да би се гас распршио пре него што је успорио Тритонову орбиту довољно да пошаље месец упада у планету.
У протеклој деценији откривени су многи бинарни производи у Куиперовом појасу и другде Сунчевог система. Недавна истраживања показују да је око 11 процената Куиперових појаса двоструко, као и око 16 процената готово земаљских астероида.
„Ова открића упутила су пут ка нашем новом објашњењу Тритоновог заробљавања“, рекао је Хамилтон. "Чини се да су бинарни снимци свеприсутна карактеристика популације малих тела."
Бинарни Плутон и његов месечњак Цхарон и остали двосмерници у Куиперовом појасу су посебно релевантни за Тритон, јер њихове орбите лете на Нептуну, рекао је.
"Слични објекти вероватно постоје већ неколико милијарди година, а њихова преваленција указује да сусрет бинарних планета који предлажемо за Тритоново хватање није нарочито рестриктиван", рекао је Хамилтон.
Реакција размене коју су описали Агнор и Хамилтон може имати широке примене у разумевању еволуције Сунчевог система који садржи многе неправилне сателите. Истраживачи планирају да истраже импликације својих налаза на друге сателитске системе.
Ово истраживање је подржано бесповратним средствима из НАСА-ових планетарних геологија и геофизике, истраживања спољних планета и порекла соларних система.
Изворни извор: УЦ Санта Цруз
