Осколок прошлого. Спутник Нептуна мог пережить уничтожение всех его лун
Снимок системы Нептуна, сделанный камерой NIRCam телескопа JWST (Фото: NASA, ESA, CSA, STScI, Joseph DePasquale (STScI), Naomi Rowe-Gurney (NASA-GSFC))
Спутник Нептуна Нереида может быть единственным крупным обломком древней системы спутников планеты, которая была почти полностью разрушена после захвата Тритона.
Об этом пишет издание Science Alert.
К такому выводу пришли исследователи из Калифорнийского технологического института после наблюдений и компьютерного моделирования.
Нептун давно считается необычной планетой среди газовых гигантов. У него большой наклон оси вращения, а его система спутников существенно отличается от спутников других планет этого типа.
Главным виновником этих различий, согласно новой гипотезе, мог стать Тритон — крупнейший спутник Нептуна. Он вращается вокруг планеты в направлении, противоположном ее собственному вращению. Это свидетельствует о том, что Тритон не сформировался вместе с Нептуном.
Ученые предполагают, что когда-то Тритон был частью двойного объекта пояса Койпера — региона за орбитой Нептуна, где находится много ледяных тел. Позже его захватило гравитационное поле планеты.
Еще один необычный спутник Нептуна — Нереида. Ее открыл астроном Герард Койпер в 1949 году. До пролета космического аппарата «Вояджер-2» в 1989 году она оставалась единственным известным спутником Нептуна, кроме Тритона.
Орбита Нереиды очень вытянута и длится около 360 дней. Из-за этого астрономы долгое время считали, что она также была захвачена из пояса Койпера.
Однако новое исследование ставит эту версию под сомнение.
Для проверки ученые впервые направили на Нереиду инфракрасную камеру космического телескопа Джеймса Уэбба. Наблюдения показали, что по своим свойствам она больше напоминает ледяные спутники Урана или Сатурна, чем темные и запыленные объекты пояса Койпера.
В частности, кратеры Нереиды, богатые водяным льдом, в инфракрасном диапазоне существенно отличаются от кратеров Фебы — спутника Сатурна, который считается захваченным объектом пояса Койпера.
Авторы исследования отметили, что спектр Нереиды не согласуется со сценарием ее захвата на ранних этапах формирования Солнечной системы.
Это означает, что Нереида, вероятно, является естественным спутником Нептуна. Но тогда возникает вопрос, почему у нее такая необычная орбита.
Чтобы найти ответ, исследователи провели компьютерное моделирование. Они создали модель Нептуна с набором обычных спутников на круговых орбитах, а затем добавили к ней Тритон.
Результаты показали, что после захвата Тритон двигался по очень вытянутой ретроградной орбите и серьезно нарушил стабильность всей системы спутников.
Большинство первоначальных спутников были уничтожены или выброшены за пределы системы. Их обломки впоследствии могли сформировать современные кольца Нептуна и небольшие спутники вблизи них, в частности Протея.
Моделирование также выявило еще одну особенность. Примерно в 20% случаев Тритон выталкивал один из внутренних спутников на стабильную, очень вытянутую и наклонную орбиту, похожую на орбиту Нереиды.
Поэтому исследователи предполагают, что Нереида может быть одним из первоначальных спутников Нептуна, который пережил разрушение системы и был отброшен на нынешнюю орбиту после появления Тритона.
Если эта гипотеза верна, Нереида может хранить важную информацию о ранней истории системы Нептуна, поскольку ее удаленная орбита помогла спутнику избежать значительных изменений.
Окончательно проверить эту теорию можно будет только после новой космической миссии к Нептуну. Пока же планетологи рассматривают Нереиду не как захваченный ледяной объект, а как возможного свидетеля одной из самых масштабных катастроф среди спутников в Солнечной системе.
- Аномалия внутри планет. Американские ученые смоделировали ранее неизвестное состояние материи на Уране и Нептуне
- Странная материя в недрах гигантов. Суперкомпьютерное моделирование выявило новую фазу вещества внутри Урана и Нептуна
- Космическая аномалия. У малого объекта за орбитой Нептуна обнаружили загадочную атмосферу