Как да направите луна от Нептун: Удряйте друга луна НАИСТИНА трудно.
>Нептун е най -отдалечената от Слънцето голяма планета и е трудна за изучаване. Въпреки че е голям, с диаметър около 50 000 километра, той е толкова далеч, че може да липсват подробности. По дяволите, дори отиването там, както направихме с Voyager 2 през 1989 г., не разреши всичките му загадки.
Но това даде улики за голяма мистерия, която се появи по -късно: Каква е сделката с мрачната луна на Нептун Хипокамп?
то е малка луна, широка само 35 км, и е открита случайно! Подобно на другите три големи планети във външната Слънчева система, Нептун има пръстени , или по -точно пръстенови дъги, като парчета пръстени. През 2013 г. астрономът Марк Шоуолтър търси такива дъги в изображения на Хъбъл, направени в средата на 2000-те години, и използва умен софтуер, който пренасочва изображенията, така че бързо движещите се дъги да изглеждат неподвижни, така че да могат лесно да се сравняват в различни изображения.
Точно защото той реши да приложи същия софтуер към обекти навън пръстените, обикалящи по -бавно, и Хипокамп изскочи в изображенията. Това е готина история, за която писах тогава.
сиво перо духовно значение
Изображение на Хъбъл на Нептун (от 2009 г.), вмъкнато в мащаб с изображение на много по -слабите му луни и пръстени. Кредит: НАСА, ЕКА и М. Шоуолтър (Институт SETI)
Хипокампът е толкова малък и тъмен, че Вояджър дори не е видял, когато прелетя покрай гигантската планета преди 30 години (честно казано, Вояджър не търси внимателно луни толкова далеч) и едва се появява на снимките на Хъбъл. Но не отне много време, преди да се появи нещо наистина странно: Когато астрономите изчислиха орбиталните му характеристики, те откриха, че орбитата му се намира само на 12 000 км вътре орбитата на Протей, много по -голяма луна, оформена като кръгъл (иш) картоф с диаметър около 400 км.
Това е проблем, защото системата на луните на Нептун е бъркотия и някога е била много по -разхвърляна. Формираща се луна, където сега е Хипокамп, не би трябвало да съществува там.
Ето къде нещата стават наистина готини : Хипокампът може да е роден, когато комета удари протея твърд , и отломките след това се събраха отново, за да образуват Хипокамп !
Нека върнем часовника назад, о, да речем, няколко милиарда години. Нептун вероятно се е образувал със система от луни; повечето планети го правят. Но след това бедствието заседна: Огромен обект от лед и скала от външната слънчева система се скита твърде близо до Нептун. Някак си - изобилстват различни идеи - това голямо тяло е заловено в орбита около Нептун. Сега наричаме този обект Тритон и това е най -голямата луна на Нептун с диаметър 2700 км.
Мозайка от луната на Нептун Тритон, създадена от изображения на Вояджър 2 по време на прелитане през 1989 г. Обърнете внимание на черните ивици близо до дъното; доказателства за гейзерни изригвания и вятър. Кредит: НАСА/JPL/USGS
Големите улики, че Тритон е била заловена луна, вместо да се образува с Нептун е, че 1) орбитата му е наклонена спрямо екватора на Нептун (големи луни, които се затварят в орбита, подравнена с екватора на планетата им), и б) орбитата му е ретроградна, назад в сравнение с другите луни (и въртенето на Нептун). Луните, които се образуват с техните планети, трябва да имат програмирани орбити, движещи се в същата посока като въртенето на тяхната планета (като цяло, това въртене е обратно на часовниковата стрелка, както се вижда от север). Тритон е толкова голям, че ако се е образувал с Нептун, трябва да се е преместил в програда. Тъй като не го прави, той не трябва да се е образувал с него, затова трябва да бъде заловен.
ежедневни духовни утвърждения
Това събитие предизвика хаос в системата на Нептун. Орбитата на Тритон първоначално вероятно е била силно елипсовидна и с времето става все по -кръгла, тъй като взаимодейства гравитационно с Нептун. Физиката е малко сложна , но гравитацията на Тритон повишава приливите и отливите в Нептун и това кара орбитата на Тритон да се свива и да става все по -кръгова с течение на времето (обикновено приливите карат луните да се движат навън, но това е само за програмирани луни като нашата собствена Луна; Trtion е ретрограден, така че физиката работи по друг начин и се движи навътре).
Орбитите и размерите на спътниците на Нептун, включително пръстеновидните му дъги. Орбитите на Протей и Хипокамп са изключително близки. Кредит: НАСА, ЕКА и А. Фейлд (STScI)
Докато Тритон се установяваше, той щеше да хвърли вътрешните луни на Нептун в безпорядък. Тези луни бяха толкова нарушени в орбитите си, че щяха да се блъснат една в друга, създавайки огромен пръстен отломки около Нептун. С течение на времето те се обединиха в по -малки луни, които обикаляха около Нептун отблизо, вътре в пръстените.
Но тази история за унищожаване не е съвсем завършена. Има много на ледени тела извън Нептун, в район, наречен пояс на Кайпер, и те могат да повлияят на тези по -малки луни. Вероятно те са били разбивани и преправяни отново и отново, откакто първоначално са се образували преди милиарди години.
Единствената луна, оцеляла в този водовъртеж, беше Протей. Това е най -външната и най -голямата от вътрешните луни. Поради същия гравитационен танц, който движи Тритон навътре към Нептун, Протей (бидейки програмиран) се отдалечава от Нептун.
национална празнична ваканция на здравия разум медии
Но - и това е голямото но - Протей е навън орбитата на Хипокамп сега. Тази външна миграция на Протей би го преместила точно през орбитата на Хипокамп и това би трябвало да накара Хипокамп да се сблъска с Протей и да бъде унищожен, да падне в Нептун и да бъде унищожен или да бъде изхвърлен изцяло от системата. Без значение как го нарязвате, Хипокампът не трябва да е там, където е! Какво прави там?
Изучаващите това астрономи излязоха с решение: Някъде след като Тритон се превърна в луна на Нептун, обект от пояса на Кайпер влезе и удари протея. Това издуха огромно количество отломки и тези неща се обединиха, за да образуват Хипокампус, обикалящ около Нептун в орбитата на Протей. Тъй като е толкова малък, Хипокампусът не може да мигрира навън (не предизвиква достатъчно големи приливи и отливи на Нептун), така че той останал в орбитата на Протей и това е начинът, по който нещата остават и днес.
Трябва да кажа, че това трябва да е било огромно въздействие върху Протея, че толкова много отломки биха направили Луна с диаметър над 30 км. Това ще остави доста кратер ...
Рецензия на филма Чарли и шоколадовата фабрика
Изображение на луната на Нептун Протей, направено от Вояджър 2 през 1989 г. Огромният кратер Фарос може да се види горе вдясно. Кредит: НАСА/JPL-Caltech/Кевин М. Гил
... което мислим, че виждаме! По време на преминаването през Вояджър 2 през 1989 г., той е направил изображение на Протей, което показва чудовищен кратер на име Фарос и е широк 230 км! Ако ударът беше много по -силен, щеше да разбие Луната. Както и да е, отнесените отломки биха били много впечатляващи. Всъщност достатъчно голям, за да образува цяла друга луна. Хипокамп.
Това е толкова готино! Обичам, когато една история виси така. Всичко се получава логически, дори когато започва със странен факт, който не се вписва.
И не мога да оставя това, без да спомена нещо. По практики, приети от Международния астрономически съюз , луните на Нептун трябва да се основават на гръцки митологични същества, свързани с вода или Посейдон. Тритон е бил пратеникът на морето (и син на Посейдон) например. Протей също е син на Посейдон в много митове, но също и такъв, който може да промени формата си по желание (вероятно свързано с идеята, че морските условия могат да се променят много бързо).
Това със сигурност отговаря на това, което знаем! Тези луни са променяли формата си много пъти, включително и Протей, и последният със сигурност се е променил, когато се е образувал Фарос. Това е забавно малко съвпадение.
Между другото Хипокамп е морско чудовище, което е горната половина на коня и долната половина на рибата. Това е по -трудно да се приспособи към съвременните познания за самата Луна (тя е твърде малка, за да се различи формата й дори с Хъбъл). Но все пак е спретнато.
Намирам всичко това за невероятно. Преди мислехме, че Слънчевата система изглежда почти винаги, както винаги, но през последните години разбрахме, че наистина, наистина не изглежда. Луните се движат насам -натам, планетите мигрират навътре и навън от Слънцето и гигантските удари не само прекрояват тези тела, но и раждат нови. Едва през краткия ни живот животът изглежда стабилен. В дългосрочен план Слънчевата система е динамична и бурна като морето.