Billedkredit: NASA
Et team af astronomer fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics har opdaget tre tidligere ukendte måner, der kredser rundt om planeten Neptune. Med tiden blev planeterne og deres bevægelser hentet som lyspunkter. Dette bringer gasgigantens samlede størrelse til 11 kendte måner.
Et team af astronomer ledet af Matthew Holman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) og JJ Kavelaars (National Research Council of Canada) har opdaget tre tidligere ukendte måner af Neptun. Dette øger antallet af kendte satellitter af gasgiganten til elleve. Disse måner er de første, der blev opdaget i kredsløb omkring Neptun siden Voyager II flyby i 1989, og de første opdaget fra et jordbaseret teleskop siden 1949.
Det ser ud til, at hver gigantiske planets uregelmæssige satellitbestand er resultatet af en gammel kollision mellem en tidligere måne og en forbi komet eller asteroide. ”Disse kollisionsmæssige møder resulterer i udkast af dele af den oprindelige modermåne og produktion af familier af satellitter. Disse familier er præcis, hvad vi finder, ”sagde Kavelaars.
Holdet, der opdagede disse nye satellitter i Neptune inkluderer Holman og Kavelaars, kandidatstuderende Tommy Grav (University of Oslo & Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) og bachelorstuderende Wesley Fraser og Dan Milisavljevic (McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada).
Nål i et høstværk
De nye satellitter var en udfordring at opdage, fordi de kun er ca. 30-40 kilometer (18-24 miles) i størrelse. Deres lille størrelse og afstand fra solen forhindrer satellitterne i at skinne lysere end den 25th styrke, ca. 100 millioner gange svagere end det, der kan ses med det uadfærdede øje.
For at lokalisere disse nye måner benyttede Holman og Kavelaars en innovativ teknik. Ved hjælp af det 4,0 meter store Blanco-teleskop ved Cerro Tololo Inter-American Observatory, Chile og det 3,6 meter store Canada-France-Hawaii-teleskop, Hawaii, tog de adskillige eksponeringer af himlen omkring planeten Neptun. Efter at have sporet planetens bevægelse digitalt, da den bevægede sig over himlen, tilføjede de derefter mange rammer sammen for at øge signalet om eventuelle svage objekter. Da de sporet planetens bevægelse, dukkede stjerner op i det endelige kombinerede billede som lysstræk, mens månerne, der ledsager planeten, optrådte som lyspunkter.
Før dette fund blev der kendt to uregelmæssige satellitter og seks regulære satellitter af Neptune. De to uregelmæssige satellitter er Triton, opdaget i 1846 af William Lassell, og Nereid, opdaget i 1949 af Gerard Kuiper. Triton betragtes som uregelmæssig, fordi den kredser rundt om planeten i en retning modsat planetens rotation, hvilket indikerer, at Triton sandsynligvis er et fanget Kuiper Belt-objekt. (Kuiper Belt er en diskformet samling af iskolde genstande, der cirkler solen ud over Neptuns bane.) Nereid betragtes som uregelmæssig, fordi den har en meget elliptisk bane omkring Neptun. Faktisk er dens bane den mest elliptiske af enhver satellit i solsystemet. Mange videnskabsmænd mener, at Nereid engang var en almindelig satellit, hvis bane blev forstyrret, da Triton blev fanget. De seks regulære satellitter blev opdaget af Voyager-sonden under dens møde med Neptune. De tre nye satellitter blev savnet af Voyager II på grund af deres besvimelse og stor afstand fra Neptune. Ifølge Holman har "opdagelsen af disse måner åbnet et vindue, gennem hvilket vi kan observere forholdene i solsystemet på det tidspunkt, hvor planeterne dannede sig."
Sporing af svage blips
Forskerne foretager i øjeblikket opfølgningsobservationer for bedre at definere banerne i de nyfundne måner ved hjælp af orbital forudsigelser leveret af Brian Marsden (direktør for Minor Planet Center i Cambridge, Mass.) Og Robert Jacobson (Jet Propulsion Laboratory).
For at følge op på det første fund, teammedlemmer Brett Gladman (University of British Columbia, Canada); Jean-Marc Petit, Philippe Rousselot og Olivier Mousis (Observatoire de Besancon, Frankrig); og Philip Nicholson og Valerio Carruba (Cornell University) gennemførte yderligere observationer ved hjælp af Hale 5-meter-teleskopet på Mount Palomar og et af de fire 8,2-meter-teleskoper fra European Southern Observatory's Very Large Telescope ved Paranal Observatory, Chile. Grav foretog yderligere sporingsobservationer ved hjælp af det 2,6 meter nordiske optiske teleskop i La Palma, Spanien.
Holman siger, ”At spore disse måner er en enorm, international virksomhed, der involverer mange menneskers indsats. Uden teamwork kunne sådanne svage genstande let gå tabt. ”
Baseret i La Serena, Chile, er Cerro Tololo Inter-American Observatory en del af National Optical Astronomy Observatory, som drives af Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. under en samarbejdsaftale med National Science Foundation.
Teleskopet Canada-Frankrig-Hawaii drives af CFHT Corporation under en fælles aftale mellem Canadas nationale forskningsråd, Centre National de la Recherche Scientifique i Frankrig og University of Hawaii.
Det europæiske sydlige observatorium er en mellemstatslig, europæisk organisation for astronomisk forskning. Det har ti medlemslande. ESO driver astronomiske observatorier i Chile og har sit hovedkvarter i Garching, nær München, Tyskland.
Hovedkvarter i Cambridge, Massachusetts, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), er et fælles samarbejde mellem Smithsonian Astrophysical Observatory og Harvard College Observatory. CfA-forskere organiseret i seks forskningsafdelinger studerer universets oprindelse, evolution og ultimative skæbne.
Original kilde: CfA News Release
