Найдены три ранее неизвестные луны в нашей Солнечной системе

Астрономы обнаружили три ранее неизвестных спутника вокруг Урана и Нептуна, самых удаленных планет в нашей Солнечной системе. Находка включает в себя один спутник, замеченный на орбите Урана — первое открытие такого рода более чем за 20 лет — и два, обнаруженных на орбите Нептуна.

“Три недавно открытых спутника являются самыми слабыми из когда-либо обнаруженных вокруг этих двух ледяных планет-гигантов с помощью наземных телескопов”, — рассказывает астроном Скотт С. Шеппард. – Потребовалась специальная обработка изображений, чтобы выявить такие слабые объекты”.

Полученные данные будут полезны для миссий, которые могут быть запланированы для более тщательного изучения Урана и Нептуна в будущем, что является приоритетом для астрономов, поскольку ледяные планеты были детально обнаружены «Вояджером-2» только в 1980-х годах, отмечает CNN.

О трех спутниках было объявлено 23 февраля Центром малых планет Международного астрономического союза.

Новообретенный спутник Урана является 28-м, который можно наблюдать на орбите ледяного гиганта, а также, вероятно, самым маленьким, его размеры составляют 5 миль (8 километров) в поперечнике. Луне, называемой S/2023 U1, требуется 680 земных дней, чтобы совершить один оборот вокруг планеты. В будущем крошечный спутник будет назван в честь шекспировского персонажа в соответствии с традицией, согласно которой спутники Урана носят литературные названия.

Шеппард заметил спутник Урана в ноябре и декабре, проводя наблюдения с помощью телескопов Магеллана в обсерватории Лас Кампанас в Чили. Он работал с Мариной Брозович и Бобом Джейкобсоном из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, над определением орбиты Луны.

Телескопы Магеллана также сыграли ключевую роль в оказании Шеппарду помощи в обнаружении более яркого из двух новых спутников Нептуна, S/2002 N5. Телескоп Subaru, расположенный на спящем вулкане Мауна-Кеа на Гавайях, помог Шеппарду и его коллегам астроному Дэвиду Толену из Гавайского университета, астроному Чаду Трухильо из Университета Северной Аризоны и планетологу Патрику Софии Ликавке из Университета Киндай в Японии сфокусироваться на другом чрезвычайно слабом спутнике Нептуна, S/2021 N1.

Оба спутника, в результате чего общее число известных естественных спутников Нептуна достигло 18, были впервые обнаружены в сентябре 2021 года, но за последние пару лет потребовались последующие наблюдения с помощью различных телескопов, чтобы подтвердить их орбиты.

“Как только орбита S/2002 N5 вокруг Нептуна была определена с использованием наблюдений 2021, 2022 и 2023 годов, она была прослежена до объекта, который был замечен вблизи Нептуна в 2003 году, но потерян до того, как было подтверждено, что он вращается вокруг планеты”, — сказал Шеппард.

Яркая луна S/2002 N5 имеет 23 километра в диаметре, и ей требуется почти девять лет, чтобы совершить полный оборот вокруг Нептуна, в то время как слабая S/2021 N1 имеет около 14 километров в поперечнике и имеет протяженную орбиту около 27 лет. Оба со временем получат новые имена, отсылающие к морским богиням Нереидам из греческой мифологии. Нептун был назван в честь римского бога моря, поэтому спутники планеты названы в честь меньших морских богов и нимф.

Для обнаружения всех трех лун потребовались десятки коротких пятиминутных снимков в течение трех-четырех часов в разные ночи.

“Поскольку луны движутся всего за несколько минут относительно звезд и галактик на заднем плане, одиночные длительные выдержки не идеальны для получения глубоких изображений движущихся объектов, — объясняет Шеппард. – При наложении этих нескольких экспозиций друг на друга звезды и галактики выглядят со следами позади них, а движущиеся объекты, похожие на планету-хозяина, будут восприниматься как точечные источники, выделяя луны из-за фонового шума на изображениях”.

Изучая удаленные угловые орбиты лун, Шеппард предположил, что спутники были выведены на орбиту вокруг Урана и Нептуна из-за гравитационного влияния планет-гигантов вскоре после их образования. Внешние спутники, вращающиеся вокруг всех планет—гигантов нашей Солнечной системы — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — имеют схожие конфигурации.

“Даже Уран, который опрокинут на бок, имеет такое же количество спутников, как и другие планеты-гиганты, вращающиеся вокруг нашего Солнца, — рассказал Шеппард. – А у Нептуна, который, вероятно, захватил отдаленный объект пояса Койпера Тритон — богатое льдом тело крупнее Плутона — событие, которое могло нарушить его лунную систему, есть внешние спутники, которые кажутся похожими на его соседей”.

Вполне возможно, что некоторые из спутников вокруг планет-гигантов являются фрагментами некогда более крупных лун, которые столкнулись с астероидами или кометами и распались на части. Понимание того, как планеты-гиганты захватили свои спутники, помогает астрономам собрать воедино хаотичные ранние дни нашей Солнечной системы.