Gaasihiiglane Jupiter, mis sai nime Rooma panteonis asuvate jumalate kuninga auks, on alati oma nime õigustanud. Lisaks sellele, et see on Päikesesüsteemi suurim planeet – mille mass on kaks ja pool korda suurem kõigist teistest planeetidest kokku – on sellel ka uskumatult võimas magnetväli ja kõige intensiivsemad tormid kõigist Päikesesüsteemi planeetidest.
Veelgi enam, see on koduks mõnele Päikesesüsteemi suurimale kuule (tuntud kui Galilea kuud ) ja on tuntumad kuud kui ühelgi teisel planeedil. Ja tänu hiljutisele küsitlusele, mille juhtis Scott S. Sheppard Carnegie teadusinstituudist, veel kaksteist kuud on avastatud. See tõstab Jupiteri ümbruses teadaolevate kuude koguarvu 79-ni ja võib anda uue ülevaate Päikesesüsteemi ajaloost.
Meeskonda juhtis Scott S. Sheppard ja sinna kuulusid Dave Tholen (Hawaii ülikool) ja Chad Trujillo (Põhja-Arizona ülikool). See sama meeskond pakkus esmakordselt välja massiivse planeedi olemasolu Päikesesüsteemi äärealadel ( Planeet 9 või planeet X ) aastal 2014 , mis põhineb teatud äärmuslike populatsioonide ebatavalisel käitumisel Trans-Neptuuni objektid (eTNOd).
Kunstniku mulje Jupiteri kuudest, kus äsja avastatud kuud on tähistatud sinise ja punasega. Krediit: Carnegie teadusinstituut / Roberto Molar Candanosa
Kummalisel kombel nägi Sheppard ja tema kolleegid seda tabamatut planeeti jahtides 2017. aastal esimest neist noortest kuudest. Nagu Sheppard hiljutises Carnegie's selgitas. Pressiteade :
'Jupiter sattus just taevasse otsinguväljade lähedal, kus otsisime Päikesesüsteemi ülikaugeid objekte, nii et saime meeletult otsida Jupiteri ümbert noorkuud, otsides samal ajal planeete meie Päikese äärealadelt. Süsteem.'
Esialgsed avastused tehti Blanco 4-meetrise teleskoobi abil Cerro Tololo Ameerikavaheline observatoorium (CTIO) Tšiilis. Seejärel kinnitati need abiga Tumeenergia kaamera (DECam), mis lisati Blanco teleskoobile kui minevik Tumeenergia uuring . Täiendavaid andmeid andis Carnegie Observatories 6,5-meetrine Magellani teleskoobid .
Seejärel arvutas äsja avastatud kuude orbiidid Gareth Williams. Rahvusvahelise Astronoomialiidu väikeplaneetide keskus (MPC), mis põhineb meeskonna tähelepanekutel. 'On vaja teha mitmeid vaatlusi, et kinnitada, et objekt tegelikult tiirleb ümber Jupiteri,' ta ütles . 'Nii et kogu protsess võttis aasta.'
Nagu ülaltoodud pildilt näha, on kaks äsja avastatud kuud (tähistatud sinisega) osa sisemisest rühmast, millel on prograadsed orbiidid (st nad tiirlevad planeedi pöörlemisega samas suunas). Nad sooritavad ühe orbiidi veidi vähem kui aastaga ning neil on sarnased orbiidi kaugused ja kaldenurgad. See võib viidata sellele, et need kuud on killud suuremast kuust, mis purunes tõenäoliselt kokkupõrke tõttu.
Üheksa noorkuud (tähistatud punasega) kuuluvad kaugesse välisrühma, millel on retrograadsed orbiidid, mis tähendab, et nad tiirlevad Jupiteri pöörlemisele vastupidises suunas. Nendel kuudel kulub Jupiteri ühe orbiidi läbimiseks umbes kaks aastat ja need on rühmitatud kolme orbitaalrühma, millel on sarnane kaugus ja kalle. Sellisena arvatakse, et need on ka jäänused kolmest suuremast kuust, mis purunesid varasemate kokkupõrgete tõttu.
Meeskond jälgis veel üht kuud, mis ei sobi kumbagi rühma ja on erinevalt ühestki teadaolevast Jupiteri ümber tiirlevast kuust. See 'veider kuu' on kaugemal ja kalduvam kui eelkuud ning Jupiteri tiirlemiseks kulub umbes poolteist aastat, mis tähendab, et selle orbiit ületab välimised retrograadsed kuud. Seetõttu on laupkokkupõrked palju tõenäolisemad retrograadsete kuude puhul, mis tiirlevad vastupidises suunas.
Selle veidra kuu orbiiti kinnitasid 2017. aastal ka Bob Jacobson ja Marina Brozovic NASA reaktiivmootori laboris. See oli osaliselt ajendatud tagamaks, et Kuu ei läheks kaduma enne, kui see taastumise ajal orbiidil ennustatud asukohta jõuab. tähelepanekud tehtud 2018. Nagu Sheppard selgitas ,
'Meie teine avastus on tõeline veider ja selle orbiit on sarnane ühegi teise tuntud Jovia kuuga. See on tõenäoliselt ka Jupiteri väikseim teadaolev kuu, mille läbimõõt on alla ühe kilomeetri… See on ebastabiilne olukord. Laupkokkupõrked puruneksid kiiresti ja lihviksid esemed tolmuks.
Pealdis: Valetudo taastamise pildid Magellani teleskoobist 2018. aasta mais. Kuud on näha liikumas kaugete tähtede püsiseisundi tausta suhtes. Jupiter pole väljal, vaid üleval vasakul.
Ka siin arvab meeskond, et see kuu võib olla kunagise suurema kuu jäänused; antud juhul selline, millel oli prograadne orbiit, mis moodustas varasemate kokkupõrgete kaudu mõned retrograadsed kuud. Kummalisel kuul on sellele juba välja pakutud nimi – Valetudo, Jupiteri lapselapselapse, Rooma panteoni tervise- ja hügieenijumalanna järgi.
Lisaks Jupiteri üldisele kuuarvule võib nende Kuu orbiidi ajaloo kujundamise uurimine õpetada teadlastele palju Päikesesüsteemi varaseima perioodi kohta. Näiteks asjaolu, et Jupiteri erinevates orbiidirühmades (prograadsed, retrograadsed) on endiselt palju väikseimaid kuud, viitab sellele, et kokkupõrked, mis neid tekitasid, toimusid pärast planeetide moodustumise ajastut.
Vastavalt Nebulaarne hüpotees Päikesesüsteemi tekkimisel ümbritses Päikest sel ajal veel pöörlev protoplanetaarne ketas – st gaas ja tolm, millest planeedid tekkisid. Oma suuruse tõttu – 1–3 km – oleks neid kuud rohkem mõjutanud ümbritsev gaas ja tolm, mis oleks nende orbiiti takistanud ja Jupiteri suunas sissepoole kukkunud.
Asjaolu, et need kuud on endiselt olemas, näitab, et need tekkisid tõenäoliselt pärast selle gaasi ja tolmu hajumist. Selles suhtes on need kuud nagu ajakapslid või geoloogilised ülestähendused, mis säilitavad tükikesi Jupiteri (ja päikesesüsteemide) tekke- ja evolutsiooniajaloost.
Seda uurimistööd rahastati osaliselt NASA planeetide astronoomia toetusest ja see sai võimalikuks tänu mitme vaatluskeskuse abile. Nende hulka kuulus 4-meetrine Discovery kanali teleskoop Arizonas Lowelli observatooriumis 8-meetrine Subaru teleskoop ja Hawaii ülikool 2,2-meetrine teleskoop , ja 8-meetrine Gemini teleskoop Hawaiil.
Lisalugemist: Carnegie teadusinstituut