Plinski div Jupiter, koji je u rimskom panteonu nazvan u čast kralja bogova, oduvijek je živio do svog imena. Osim što je najveći planet u Sunčevom sustavu - s dva i pol puta mase svih ostalih planeta zajedno - ima i nevjerojatno moćno magnetsko polje i najintenzivnije oluje bilo kojeg planeta u Sunčevom sustavu.
Štoviše, u njemu se nalaze neki od najvećih Mjeseca Sunčevog sustava (poznatiji kao Galilejski Mjeseci) i ima više poznatih Mjeseca nego bilo koji drugi planet. A zahvaljujući nedavnom istraživanju koje je vodio Scott S. Sheppard iz Carnegie Institucije znanosti, otkriveno je još dvanaest mjeseci. To dovodi do ukupnog broja poznatih mjeseci oko Jupitera do 79 i moglo bi pružiti novi uvid u povijest Sunčevog sustava.
Tim je vodio Scott S. Sheppard, a uključivali su Davea Tholena (Sveučilište Havaji) i Chad Trujillo (Sveučilište Sjeverne Arizone). Isti tim tim prvi je sugerirao postojanje ogromnog planeta u vanjskim dosezima Sunčevog sustava (Planeta 9 ili Planeta X) 2014. godine, utemeljenog na neobičnom ponašanju određenih populacija ekstremnih transneptunskih objekata (eTNO).
Zanimljivo je da su Sheppard i njegovi kolege u lovu na ovaj neuhvatljivi planet primijetili prvu od tih novih mjeseci 2017. Kako je Sheppard objasnio u nedavnom Carnegievom priopćenju:
"Jupiter se upravo nalazio na nebu u blizini polja pretraživanja gdje smo tražili izuzetno udaljene objekte Sunčevog sustava, tako da smo rijetko kad mogli tražiti nove mjesece oko Jupitera, dok smo istovremeno tražili planete na rubu našeg Sunčevog solarnog sustava Sustav."
Početna otkrića izvršena su korištenjem 4-metrskog teleskopa Blanco na Međameričkom opservatoriju Cerro Tololo (CTIO) u Čileu. Zatim su potvrđene pomoću kamere za tamnu energiju (DECam), koja je dodata u Blanco teleskop kao prošlost istraživanja mračne energije. Dodatne podatke pružili su Carnegie Observatories 6.5-metarski teleskopi Magellan.
Gareth Williams iz Centra za male planete male planete (MPC) Međunarodne astronomske unije (MPC) izračunao je orbite novootkrivenih mjeseci na temelju opažanja tima. "Potrebno je nekoliko promatranja kako bi se potvrdio da objekat stvarno kruži oko Jupitera", rekao je. "Dakle, čitav proces je trajao godinu dana."
Kao što možete vidjeti na gornjoj slici, dva novootkrivena mjeseca (označena plavom bojom) dio su unutarnje skupine koje imaju orbitu prodiranja (tj. Orbitiraju u istom smjeru kao što je rotacija planeta). Jednu orbitu završe za nešto manje od godinu dana, a imaju slične orbitalne udaljenosti i kutove nagiba. Ovo je mogući pokazatelj da su ovi Mjeseci fragmenti većeg Mjeseca koji se raspao, vjerojatno uslijed sudara.
Devet novih mjeseci (označenih crvenom bojom) dio su udaljene vanjske skupine koja ima retrogradnu orbitu, što znači da kruže u suprotnom smjeru od Jupiterove rotacije. Mjesecima je potrebno oko dvije godine da završe jednu orbitu Jupitera i grupirani su u tri orbitalne skupine koje imaju slične udaljenosti i nagibe. Kao takvi, također se smatra da su ostaci tri veća mjeseca koja su se razdvojila uslijed prijašnjih sudara.
Tim je promatrao još jedan mjesec koji se ne uklapa ni u jednu skupinu, i za razliku je od bilo kojeg poznatog mjeseca u orbiti Jupitera. Ovaj "čudni mjesec" udaljeniji je i naginjeniji od programadovih mjeseci i potrebno mu je oko godinu i pol da orbitira Jupiterom, što znači da njegova orbita prelazi vanjske retrogradne mjesece. Zbog toga će se vjerojatnije dogoditi čelni udari s retrogradnim mjesecima, koji kruže u suprotnom smjeru.
Orbitu ovog čudnog mjeseca potvrdili su i Bob Jacobson i Marina Brozović u NASA-inom laboratoriju za mlazni pogon 2017. To je dijelom motivirano kako bi se osiguralo da se mjesec ne izgubi prije nego što stigne na predviđeno mjesto u svojoj orbiti tijekom oporavka. promatranja napravljena u 2018. Kao što je objasnio Sheppard,
„Naše je drugo otkriće prava neobična kugla i ima orbitu kao nijedan drugi poznati Jovian mjesec. Vjerojatno je i Jupiterov najmanji poznati mjesec, promjera manjeg od jednog kilometra ... Ovo je nestabilna situacija. Prednji udarci brzo bi se raspadali i usitnjavali predmete u prašinu. "
I ovdje ekipa misli da bi ovaj mjesec mogao biti ostatak nekoć većeg mjeseca; u ovom slučaju ona koja je imala probadačku orbitu koja je formirala neke od retrogradnih mjeseci kroz prošle sudare. Mjesec odudara već ima sugerirano ime za to - Valetudo, nakon Jupiterove unuke, božice zdravlja i higijene u rimskom panteonu.
Pored toga što se Jupiterovom ukupnom broju Mjeseca pridodalo, proučavanje onoga što je oblikovalo orbitalne povijesti ovih Mjeseca moglo bi naučiti mnogo naučnika o najranijem razdoblju Sunčevog sustava. Na primjer, činjenica da je najmanji mjesec u Jupiterovim različitim orbitalnim skupinama (prograde, retrogradni) još uvijek u izobilju, upućuje na to da su se sudari koji su ih stvorili dogodili nakon ere formiranja planeta.
Prema magnetskoj hipotezi formiranja Sunčevog sustava, Sunce je u to vrijeme još bilo okruženo rotirajućim protoplanetarnim diskom - tj. Plinom i prašinom iz kojih su se formirali planeti. Zbog svoje veličine - 1 do 3 km - ovi bi Mjeseci bili pod većim utjecajem okolnih plinova i prašine, što bi povuklo povlačenje na njihove orbite i uzrokovalo da padnu prema unutra prema Jupiteru.
Činjenica da ovi mjesečevi još uvijek postoje pokazuje da su se vjerojatno formirali nakon raspršivanja plina i prašine. U tom pogledu, ovi Mjeseci slični su vremenskim kapsulama ili geološkim zapisima, čuvajući djelove Jupiterove (i Sunčevih sustava) povijesti nastanka i evolucije.
Ovo je istraživanje djelomično financirano od NASA-inog grantova za planetarnu astronomiju, a postalo je moguće zahvaljujući pomoći više opservatorija. Među njima su 4-metarski teleskop Discovery Channel u opservatoriju Lowell Arizona, 8-metarski teleskop Subaru i teleskop teleskop 2,2 metra Sveučilišta Hawaii i 8-metarski teleskop Gemini na Havajima.
