Haumean satelliitit

Kääpiöplaneetalla Haumealla on kaksi satelliittia  - Hiiaka ja Namaka (nimet tulevat Havaijin mytologian jumaluuksista). Satelliitit löydettiin vuonna 2005 Haumean havainnoista Keckin observatoriossa .

Haumean kuiilla on useita epätavallisia ominaisuuksia. Niiden uskotaan kuuluvan Haumea-perheeseen ( trans-Neptunian esineiden perhe ), joka muodostui miljardeja vuosia sitten jäisistä roskista sen jälkeen, kun suuri törmäys rikkoi Haumean jäisen vaipan. Suuremman ja kauempana olevan kuun Hiiakan pinnalla on suuri määrä puhdasta vesijäätä , mikä ei ole yleinen Kuiper-vyöhykkeen kohteissa [1] . Noin kymmenen kertaa kooltaan pienemmän Namakan kiertoradalla on hämmästyttävä dynamiikka: sillä on epätavallinen eksentrisyys ja todennäköisesti toinen satelliitti vaikuttaa voimakkaasti.

Löytäminen ja nimeäminen

Satelliitit löysi vuonna 2005 Haumean ympäristössä toimiva Caltech -tiimi (jonka Yhdysvaltain tiimi tuolloin kutsuttiin epävirallisesti K40506A [2] ja lempinimeltään "Santa" [3] ) Havaijin saarella sijaitsevan Keckin observatorion havaintojen avulla . Kaukaisin ja isoin kahdesta satelliitista löydettiin 26. tammikuuta 2005 [4] ja 29. heinäkuuta 2005 jälkeen (kun Haumea sai väliaikaisen nimen 2003 EL 61 ) nimettiin virallisesti "S/2005 ( 2003 EL 61 ) 1" ( Caltech-tiimissä hänellä oli lempinimi "Rudolph") [3] . Pienempi, lähempänä oleva Haumean kuu löydettiin 30. kesäkuuta 2005, sen jälkeen, kun 29. heinäkuuta 2005 oli virallisesti nimetty "S/2005 ( 2003 EL 61 ) 2" (lempinimi "Blitzen") [3] [5] . Syyskuun 7. päivänä 2006 molemmat kuut tunnistettiin ja numeroitu virallisessa pieniplaneettojen luettelossa (136108) 2003 EL 61  I ja II.

Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto julkisti 17. syyskuuta 2008 näiden satelliittien nimet sekä nimet 2003 EL 61 : (136108) Haumea I Hiiaka ja (136108) Haumea II Namaka [6] . Jokainen kuu nimettiin Haumean, havaijilaisen hedelmällisyyden ja synnytyksen jumalattaren tyttären mukaan. Hiiaka on tanssin jumalatar ja Havaijin Big Islandin suojelijatar , jossa Mauna Kean observatoriokompleksi sijaitsee [7] . Namaka - veden ja meren jumalatar; hän jäähdytti sisarensa Pelen laavaa, joka virtasi mereen ja muutti sen uudeksi saareksi [8] .

Legendan mukaan monet Haumean lapsista olivat peräisin hänen ruumiinsa eri osista [8] . Kääpiöplaneetta Haumea on luultavasti lähes kokonaan kivinen, ja sen pintakerros on jäätä; suuren osan alkuperäisestä jäisestä vaipasta arvellaan repeytyneen irti törmäyksen aikana, mikä aiheutti Haumean nykyisen korkean pyörimisnopeuden, ja tämä materiaali muodosti Haumea-perheen pienet esineet Kuiperin vyöhykkeellä. On todennäköisesti olemassa suuri määrä Namakaa pienempiä satelliitteja, mutta niitä ei voida havaita nykyisellä laitteistotasolla [9] .

Ominaisuudet

Hiiaka on ulompi, halkaisijaltaan noin 310 km, suurin ja kirkkain kahdesta satelliitista. Hiyakin kiertorata on lähes pyöreä, ja sen kiertoaika on 49 päivää [10] . Havaittu voimakas absorptio infrapunaspektrissä (1,5 ja 2 mikrometriä) on yhdenmukainen melkein puhtaan kiteisen vesijään kanssa, joka peittää suurimman osan sen pinnasta [1] . Epätavallinen spektri ja sen samankaltaisuus Haumean spektrin spektriviivojen kanssa mahdollistivat Brownin ja hänen kollegoidensa päätelmän, että satelliittijärjestelmää ei todennäköisesti ole muodostunut kääpiöplaneetta kiertävien Kuiper-vyön objektien gravitaatiovangitsemisen seurauksena. todennäköisyys, että satelliitit muodostuivat fragmenteista suoraan Haumeasta [11] .

Molempien kuun koko on laskettu olettaen, että niillä on sama albedo kuin Haumealla. Kääpiöplaneetan albedo on mitattu Spitzer -avaruusteleskoopilla , mutta kuut eivät ole mitattavissa suoraan, koska ne ovat liian pieniä ja lähellä Haumeaa itsenäisesti havaittavaksi. Tämän albedon perusteella sisäisen kuun, Namakin, halkaisija on noin 170 km [12] .

Namakin massa on kymmenesosa Hiyakin massasta. Rata on elliptinen, ja sen kiertoaika Haumean ympärillä on 18 päivää. 13° kaltevuus (vuodesta 2008) suuremmasta satelliitista, jolla on voimakas vaikutus kiertoradalle [5] . Koska Haumean kuut luoneen törmäyksen uskotaan tapahtuneen aurinkokunnan varhaisessa historiassa [13] , kiertoradan pitäisi vähitellen muuttua pyöreämmäksi seuraavan miljardin vuoden aikana. Nykyiset tutkimukset viittaavat siihen, että Namakan kiertorataa häiritsee kiertoradan resonanssi massiivisemman Hi'iakan kanssa. Molemmat satelliitit ovat vähitellen siirtymässä pois Haumeasta kiertoradoillaan vuorovesikiihtyvyyden vuoksi [5] . Satelliitit ovat saattaneet tulla ja sitten poistua kiertoradan resonanssista useita kertoja; ne ovat tällä hetkellä tai ainakin lähellä 8:3 resonanssia [5] . Tämä resonanssi vaikuttaa voimakkaasti Namakan kiertoradalle, jonka virran precessio on ~20° [5] .

Haumean kuut ovat liian himmeitä havaittavaksi kaukoputkessa, joiden aukot ovat alle kaksi metriä, vaikka Haumea itsessään on magnitudi 17,5 m, joten se on kolmanneksi kirkkain Kuiper-vyöhyke Pluton ja Makemaken jälkeen , ja se näkyy helposti suuressa amatööriteleskoopissa.

Tällä hetkellä[ milloin? ] Haumean satelliittien kiertoradat havaitaan Maasta lähes täsmälleen siinä paikassa, jossa ne mahdollisesti ohittavat Haumean [14] . Tällaisten kauttakulkujen havainnointi antaisi tarkkoja tietoja Haumean ja sen kuuiden koosta ja muodosta, kuten tapahtui 1980-luvun lopulla Pluton ja Charonin kanssa [15] . Pienten muutosten havaitseminen järjestelmän kirkkaudessa näiden kuljetusten aikana vaatisi ainakin ammattimaisen keskiaukon kaukoputken [16] . Hiiaka ohitti Haumean viimeksi vuonna 1999, muutama vuosi ennen löytöä, seuraavan kulkureitin pitäisi tapahtua noin 130 vuoden kuluttua [17] . Kuitenkin tavallisille satelliiteille ainutlaatuisessa tilanteessa Namaka Haumean kiertoradan suuri pyörre säilyttää Namaka-Haumean kauttakulkukulman useiden vuosien ajan [5] [16] .

# Nimi Keskihalkaisija,
km 		Paino,
10 21 kg 		Pääakseli,
km 		Kiertoaika,
päivää 		Epäkeskisyys Mieliala avauspäivämäärä
yksi Haumea II Namaka ≈170? ≈0,002
(0,05 % Haumea) 		25 657 ± 91 [18] 18,2783 ± 0,0076 [18] 0,23 [19] 13° Hiiakaan [19] kesäkuuta 2005
2 Haumea I Hiiaka ≈310 ≈0,02
(0,5 % Haumea) 		49 880 ± 198 [18] 49,462 ± 0,083 [18] 0,050±0,003 234,8 ± 0,3° tammikuuta 2005

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ 1 2 K. M. Barkume, M. E. Brown ja E. L. Schaller. Vesijää Kuiperin vyöhykkeen satelliitissa 2003 EL 61  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2006. - Ei. 640 . - P.L87-L89 . Arkistoitu alkuperäisestä 10. tammikuuta 2016. doi : 10.1086 / 503159  
  2. ↑ Vuoden 2003 EL61:n elektroninen löytö Arkistoitu 26. toukokuuta 2010 Wayback Machinessa  
  3. ↑ 1 2 3 Kenneth Chang . Piecing Together the Clues of an Old Collision, Iceball, Iceball  (englanniksi) , New York Times  (20. maaliskuuta 2007). Arkistoitu alkuperäisestä 12. marraskuuta 2014. Haettu 15. helmikuuta 2009.
  4. ↑ M. E. Brown , A. H. Bouchez, D. Rabinowitz. R. Sari, C. A. Trujillo, M. van Dam, R. Campbell, J. Chin, S. Hardman, E. Johansson, R. Lafon, D. Le Mignant, P. Stomski, D. Summers ja P. Wizinowich. Keck Observatory Laser Guide Adaptive Optics Star Adaptive Optics Satelliitin löytäminen ja karakterisointi suureen Kuiperin vyöhykkeeseen 2003 EL 61  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2005. - Nro 632 . - S. L45-L48 . doi : 10.1086 / 497641  
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 D. Ragozzine, M. E. Brown , C. A. Trujillo, E. L. Schaller. Vuoden 2003 EL 61 -satelliittijärjestelmän kiertoradat ja massat . AAS DPS -konferenssi 2008 . Haettu: 15. helmikuuta 2009.  
  6. ↑ Uutistiedote - IAU0807: IAU nimesi viidennen kääpiöplaneetan  Haumean . International Astronomical Union (17. syyskuuta 2008). Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2012.
  7. ↑ Kääpiöplaneetat ja niiden järjestelmät  , US Geological Survey Gazetteer of Planetary Nomenclature . Arkistoitu alkuperäisestä 14. heinäkuuta 2007. Haettu 15. helmikuuta 2009.
  8. ↑ 12 Robert D. Craig . Polynesian mytologian käsikirja . - ABC-CLIO, 2004. - S. 128. Arkistoitu 30. joulukuuta 2021 Wayback Machinessa  
  9. ↑ Haumean järjestelmä törmäysperheenä  . SPACE.com (14. maaliskuuta 2007). Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2012.
  10. ↑ M. E. Brown , M. A. van Dam, A. H. Bouchez et. al. Kuiperin vyöhykkeen suurimpien objektien satelliitit  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2005. - Ei. 639 . - s. 43-46 . Arkistoitu alkuperäisestä 28. syyskuuta 2018. doi : 10.1086 / 501524  
  11. ↑ Michael E. Brown . Suurimmat Kuiper-vyön kohteet  (eng.) (pdf). Caltech. Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2012.
  12. ↑ (136108) Haumea, Hiʻiaka ja  Namaka . Johnstonsarchive.net. Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2012.
  13. ↑ Michael E. Brown , Kristina M. Barkume; Darin Ragozzine; Emily L Schaller Jäisten esineiden törmäysperhe Kuiperin vyöhykkeellä   // Luonto . - 2007. - Voi. 446 , nro. 7133 . - s. 294-296 . doi : 10.1038 / nature05619  
  14. ↑ Daniel Fabrycky, Darin Ragozzine, Michael Brown ja Matthew Holman. Haumean keskinäiset tapahtumat  (englanniksi)  (linkki ei saatavilla) (17. syyskuuta 2008). Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 11. tammikuuta 2009.
  15. ↑ Lucy-Ann Adams McFadden, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson. Aurinkokunnan tietosanakirja  (englanniksi) . Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 22. maaliskuuta 2012.
  16. ↑ 1 2 D. C. Fabrycky, M. J. Holman, D. Ragozzine, M. E. Brown, T. A. Lister, D. M. Terndrup, J. Djordjevic, E. F. Young, L. A. Young, R. R. Howell. Vuoden 2003 EL 61 : n ja sen sisäisen satelliitin keskinäiset tapahtumat . AAS DPS -konferenssi 2008 . Haettu: 15. helmikuuta 2009.  
  17. ↑ Mike Brown . Kuuvarjo maanantai (kiinteä)  (englanniksi) . Mike Brownin planeetat (18. toukokuuta 2008). Haettu 15. helmikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 26. maaliskuuta 2012.
  18. ↑ 1 2 3 4 D. Ragozzine ja M. E. Brown. Kääpiöplaneetan Haumean satelliittien kiertoradat ja massat = 2003 EL61 //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 2009. - Ei. 6 . - P. 4766-4776 . arXiv : 0903.4213  
  19. ↑ 1 2 Vuodesta 2008 lähtien. Namakin epäkeskisyys ja kaltevuus vaihtelevat Kozai- ilmiön aiheuttamien häiriöiden vuoksi .