Obrazový kredit: NASA
Tým astronomů z Harvard-Smithsonianova centra pro astrofyziku objevil tři dříve neznámé měsíce obíhající kolem planety Neptun. V průběhu času byly planety a jejich pohyby zachyceny jako světelné body. Tím se plynový gigant dostane celkem do 11 známých měsíců.
Tým astronomů vedený Matthewem Holmanem (Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku) a JJ Kavelaars (Národní rada pro výzkum Kanady) objevil tři dříve neznámé měsíce Neptunu. Tím se zvyšuje počet známých satelitů plynového obra na jedenáct. Tyto měsíce jsou první, které byly objeveny na oběžné dráze Neptunu od letu Voyager II v roce 1989, a první objevené z pozemního dalekohledu od roku 1949.
Nyní se zdá, že nepravidelná satelitní populace každé obří planety je výsledkem starobylé kolize mezi bývalým měsícem a procházející kometou nebo asteroidem. "Tato kolizní setkání mají za následek vypuštění částí původního mateřského měsíce a výrobu rodin satelitů." Tyto rodiny jsou přesně to, co najdeme, “řekl Kavelaars.
Tým, který objevil tyto nové satelity Neptunu, zahrnuje Holman a Kavelaars, postgraduální student Tommy Grav (University of Oslo a Harvard-Smithsonian Centrum pro astrofyziku) a vysokoškoláky Wesley Fraser a Dan Milisavljevic (McMaster University, Hamilton, Ontario, Kanada).
Jehla v kupce sena
Nové satelity byly výzvou k odhalení, protože jsou pouze asi 30-40 kilometrů (18-24 mil). Jejich malá velikost a vzdálenost od Slunce brání satelitům v tom, aby svítily jasněji než 25. velikost, asi 100 miliónkrát slabší, než je možné vidět bez pouhého oka.
K nalezení těchto nových měsíců použili Holman a Kavelaars inovativní techniku. Pomocí 4,0 metrů dlouhého dalekohledu Blanco na meziamerické observatoři Cerro Tololo v Chile a 3,6 metrů dalekohledu Kanada-Francie-Havaj na Havaji provedli několik expozic oblohy obklopující planetu Neptun. Poté, co digitálně sledovali pohyb planety, když se pohyboval po obloze, přidali dohromady mnoho rámečků, aby posílili signál jakýchkoli slabých objektů. Od chvíle, kdy sledovali pohyb planety, se v konečném kombinovaném obrazu objevily hvězdy jako pruhy světla, zatímco měsíce, které doprovázely planetu, se objevily jako body světla.
Před tímto nálezem byly známy dva nepravidelné satelity a šest pravidelných Neptunů. Dva nepravidelné satelity jsou Triton, objevený v roce 1846 Williamem Lassellem, a Nereid, objevený v roce 1949 Gerardem Kuiperem. Triton je považován za nepravidelný, protože obíhá kolem planety ve směru opačném k rotaci planety, což naznačuje, že Triton je pravděpodobně zachycený Kuiperův pásový objekt. (Kuiperův pás je diskovitá sbírka ledových objektů, které obíhají Slunce za oběžnou dráhu Neptunu.) Nereid je považován za nepravidelný, protože má kolem Neptunu velmi eliptickou oběžnou dráhu. Ve skutečnosti je její orbita nejeliptičtější ze všech satelitů ve sluneční soustavě. Mnoho vědců věří, že Nereid byl kdysi pravidelný satelit, jehož orbita byla přerušena, když byl Triton gravitačně zajat. Šest pravidelných satelitů bylo objeveno sondou Voyager během jejího setkání s Neptunem. Voyager II zmeškal tři nové satelity kvůli jejich slabosti a velké vzdálenosti od Neptunu. Podle Holmana „Objev těchto měsíců otevřel okno, pomocí kterého můžeme pozorovat podmínky ve sluneční soustavě v době, kdy se planety formovaly.“
Sledování slabých výkyvů
Vědci v současné době provádějí následná pozorování, aby lépe definovali oběžné dráhy nově nalezených měsíců pomocí orbitálních předpovědí dodaných Brianem Marsdenem (ředitelem Centra pro menší planetu v Cambridge, Massachusetts) a Robertem Jacobsonem (Jet Propulsion Laboratory).
Členové týmu Brett Gladman (University of British Columbia, Canada) sledovali počáteční nález; Jean-Marc Petit, Philippe Rousselot a Olivier Mousis (Observatoire de Besancon, Francie); a Philip Nicholson a Valerio Carruba (Cornell University) provedli další pozorování pomocí 5-metrového dalekohledu Hale na hoře Palomar a jednoho ze čtyř 8,2-metrového dalekohledu Velkého dalekohledu Evropské jižní observatoře na paranální observatoři v Chile. Grav provedl další sledování pomocí 2,6 metrového nordického optického dalekohledu v La Palma ve Španělsku.
Holman říká: „Sledování těchto měsíců je obrovský mezinárodní závazek, který zahrnuje úsilí mnoha lidí. Bez týmové práce by se tyto slabé předměty mohly snadno ztratit. “
Meziamerická observatoř Cerro Tololo se sídlem v La Sereně v Chile je součástí Národní observatoře pro optickou astronomii, kterou provozuje Asociace univerzit pro výzkum v Astronomii, Inc., na základě dohody o spolupráci s Národní vědeckou nadací.
Kanadsko-francouzsko-havajský dalekohled je provozován společností CFHT Corporation na základě společné dohody mezi Národní radou pro výzkum v Kanadě, Centre National de la Recherche Scientifique ve Francii a University of Hawaii.
Evropská jižní observatoř je mezivládní evropskou organizací pro astronomický výzkum. Má deset členských zemí. ESO provozuje astronomické observatoře v Chile a má hlavní sídlo v Garchingu nedaleko Mnichova v Německu.
Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku (CfA) se sídlem v Cambridge v Massachusetts je společnou spoluprací mezi Smithsonianskou astrofyzikální observatoří a observatoří Harvard College. Vědci CfA organizovaní do šesti výzkumných divizí studují původ, vývoj a konečný osud vesmíru.
Původní zdroj: CfA News Release