Bildkredit: NASA
Ett team av astronomer från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics har upptäckt tre tidigare okända månar som kretsar runt planeten Neptun. Med tiden plockades planeterna och deras rörelser upp som ljuspunkter. Detta ger gasjättens totala 11 kända månar.
Ett team av astronomer under ledning av Matthew Holman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) och JJ Kavelaars (National Research Council of Canada) har upptäckt tre tidigare okända månar av Neptunus. Detta ökar antalet kända satelliter för gasjätten till elva. Dessa månar är de första som upptäcktes kring Neptunus sedan Voyager II flyby 1989 och de första upptäcktes från ett markbaserat teleskop sedan 1949.
Det verkar nu som om varje jätteplanets oregelbundna satellitpopulation är resultatet av en gammal kollision mellan en tidigare måne och en förbi komet eller asteroid. ”Dessa kollisionella möten resulterar i utstötning av delar av den ursprungliga modermånen och produktionen av familjer av satelliter. Dessa familjer är exakt vad vi hittar, sade Kavelaars.
I teamet som upptäckte dessa nya satelliter i Neptune ingår Holman och Kavelaars, doktorand Tommy Grav (University of Oslo & Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) och studenter Wesley Fraser och Dan Milisavljevic (McMaster University, Hamilton, Ontario, Kanada).
Nål i en höstack
De nya satelliterna var en utmaning att upptäcka eftersom de bara är cirka 30-40 kilometer stora. Deras lilla storlek och avstånd från solen förhindrar satelliterna från att lysa något ljusare än 25: e storleken, ungefär 100 miljoner gånger svagare än man kan se med det blotta ögat.
För att hitta dessa nya månar använde Holman och Kavelaars en innovativ teknik. Med hjälp av det 4,0 meter stora teleskopet Blanco vid Cerro Tololo interamerikanska observatoriet, Chile, och det 3,6 meter långa Kanada-Frankrike-Hawaii teleskopet, Hawaii, tog de flera exponeringar av himlen som omger planeten Neptun. Efter att ha spårat rörelsen på planeten digitalt när den rörde sig över himlen, tillsatte de sedan många ramar för att öka signalen för alla svaga föremål. Eftersom de spårade planetens rörelse, visade stjärnor sig i den slutliga kombinerade bilden som strimmor av ljus, medan månarna som följde planeten framträdde som ljuspunkter.
Innan detta fynd var två oregelbundna satelliter och sex vanliga satelliter i Neptune kända. De två oregelbundna satelliterna är Triton, upptäckt 1846 av William Lassell, och Nereid, upptäckt 1949 av Gerard Kuiper. Triton betraktas som oregelbundet eftersom den kretsar runt planeten i en riktning motsatt planetens rotation, vilket indikerar att Triton troligen är ett fångat objekt för Kuiper Belt. (Kuiper Belt är en skivformad samling av isiga föremål som cirklar solen bortom Neptuns bana.) Nereid anses vara oregelbunden eftersom den har en mycket elliptisk bana runt Neptun. I själva verket är dess bana den mest elliptiska av någon satellit i solsystemet. Många forskare tror att Nereid en gång var en vanlig satellit vars bana stördes när Triton fångades på gravitation. De sex vanliga satelliterna upptäcktes av Voyager-sonden under dess möte med Neptun. De tre nya satelliterna missades av Voyager II på grund av deras svaghet och stora avstånd från Neptun. Enligt Holman "upptäckten av dessa månar har öppnat ett fönster genom vilket vi kan observera förhållandena i solsystemet när planeterna bildades."
Spåra svaga blips
Forskarna gör för närvarande uppföljningsobservationer för att bättre definiera banorna för de nyfundna månarna med orbitalprognoser tillhandahållna av Brian Marsden (chef för Minor Planet Center i Cambridge, Mass.) Och Robert Jacobson (Jet Propulsion Laboratory).
För att följa upp den första upptäckten, teammedlemmar Brett Gladman (University of British Columbia, Kanada); Jean-Marc Petit, Philippe Rousselot och Olivier Mousis (Observatoire de Besancon, Frankrike); och Philip Nicholson och Valerio Carruba (Cornell University) genomförde ytterligare observationer med hjälp av Hale 5-meter teleskopet på Mount Palomar och ett av de fyra 8,2 meter teleskopen av European Southern Observatory's Very Large Telescope vid Paranal Observatory, Chile. Grav gjorde ytterligare spårningsobservationer med det 2,6 meter långa nordiska optiska teleskopet i La Palma, Spanien.
Holman säger, ”Att spåra dessa månar är ett enormt internationellt företag som involverar många människors insatser. Utan lagarbete skulle sådana svaga föremål lätt kunna gå förlorade. ”
Baserat i La Serena, Chile, är Cerro Tololo Inter-American Observatory en del av National Optical Astronomy Observatory, som drivs av Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., under ett samarbetsavtal med National Science Foundation.
Teleskopet Kanada-Frankrike-Hawaii drivs av CFHT Corporation under ett gemensamt avtal mellan Canadas nationella forskningsråd, Centre National de la Recherche Scientifique i Frankrike och University of Hawaii.
European Southern Observatory är en mellanstatlig, europeisk organisation för astronomisk forskning. Det har tio medlemsländer. ESO driver astronomiska observatorier i Chile och har sitt huvudkontor i Garching, nära München, Tyskland.
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) har sitt huvudkontor i Cambridge, Massachusetts, och är ett gemensamt samarbete mellan Smithsonian Astrophysical Observatory och Harvard College Observatory. CfA-forskare organiserade i sex forskningsavdelningar studerar universums ursprung, evolution och slutliga öde.
Originalkälla: CfA News Release
