Открытия астрономов могут порой качественно менять сложившееся представление не только о природе далеких объектов во Вселенной, но и о, как казалось, хорошо изученной Солнечной системе.
Так произошло с открытием, недавно сделанным группой ученых под руководством Скотта Шеппарда из Института Карнеги (США),
которое в очередной раз заставит авторов переписывать учебники астрономии.
С конца 1990-х годов считалось, что планетой Солнечной системы, имеющей наибольшее число спутников, является Юпитер, у которого их в настоящее время насчитывается 79 штук. Вторым после него по этому показателю был Сатурн, третьим – Уран.
Однако теперь, благодаря работе Шеппарда, рекордсменом стал именно Сатурн,
которому астрономы добавили сразу 20 небольших, ранее неизвестных спутников. Теперь их у него как минимум 82 штуки!
Новые спутники были открыты при помощи телескопа Subaru, расположенного на горе Мауна-Кеа на Гавайях. Открыть спутники позволили новые компьютерные алгоритмы, примененные для обработки данных, полученных еще в 2004-2004 годы. Лишь применив эти алгоритмы, ученые смогли вычислить орбиты новых объектов и точно привязать их к планете. «Использовав один из мощнейших телескопов в мире, мы завершаем открытие малых спутников вокруг планет-гигантов, — считает ученый. – Они играют ключевую роль, помогая нам определить, как формировались и эволюционировали планеты Солнечной системы».
Ученые напомнили, что рекорд числа обнаруженных спутников Юпитеру принадлежал с конца 1990-х годов. Каждый из новых спутников в среднем имеет порядка пяти километров в диаметре. 17 вращаются в сторону, противоположную вращению планеты, как говорят астрономы, обладают ретроградным движением. Три спутника вращаются сонаправленно с Сатурном. Две из таких лун находятся ближе к планете, но тем не менее, совершают оборот вокруг нее за целых два года. Более удаленные ретроградные спутники и один, двигающийся сонаправленно,
вращаются еще медленнее – за три года.
«Изучение орбит этих лун может раскрыть их происхождение, равно как и информацию об условиях вокруг Сатурна на время их образования», — пояснил Шеппард. Внешние спутники Сатурна можно условно разделить на три группы по тому, под каким углом наклонена их орбита. Орбиты двух новых наклонены под углом 46 градусов, их включили в группу инуитов, названную в честь эскимосской народности. Ученые считают, что раньше они были одним телом, которое распалось на два. Ретроградные спутники ученые отнесли к так называемой скандинавской группе.
«Подобное группирование внешних спутников также наблюдается у Юпитера, указывая на бурные столкновения, которые происходили либо внутри системы, либо со внешними объектами, например, пролетавшими астероидами или кометами», — добавил Шеппард.
Еще один из открытых спутников имеет наклон орбиты в 36 градусов, его отнесли к третьей ранее известной галльской группе. Однако он находится куда дальше от планеты, чем остальные луны, что указывает на то, что либо он был выброшен на задворки планеты, либо вовсе не имеет родства с остальными телами.
Если бы образование внешних спутников происходило при наличии большого количества газа и пыли, трение заставило бы их приблизиться к планете в далеком прошлом.
«Эти луны сильно наклонены по отношению к Сатурну, и довольно далеки от него, поэтому мы не думаем, что они формировались одновременно с планетой, а считаем, что они были захвачены ею в прошлом. Если бы астероид пролетел мимо планеты в наши дни, он бы не мог быть захвачен, поскольку он не потерял бы энергию на трение. Тот факт, что эти луны сумели остаться на орбите Сатурна после того, как рассыпались их родительские тела, указывает на то, что эти столкновения происходили после формирования планеты и пылевые диски уже не были весомым фактором», — говорит Шеппард. – Большинство объектов должны были падать на планету и формировать ее саму. Но мы думаем, что эти объекты были захвачены ровно тогда, когда газ и пыль начали рассеиваться. Поэтому они оказались на орбитах вокруг планеты, а не упали на нее.
Мы считаем, что это последние свидетельства того, из чего формировалась Солнечная система».