НАСА находит спутники Нептуна в странном танце

Эксперты по орбитальной динамике называют это «танцем уклонения» в исполнении крошечных лун Наяда и Таласса. Эти две луны являются настоящими партнерами, и движутся друг от друга на расстоянии всего около 1850 км. Но они никогда не подбирались так близко друг к другу, потому что орбита Наяда наклонена и идеально рассчитана. Каждый раз, когда она проходит медленную Талассу, огибая её, расстояние между ними составляет примерно 3540 километров.

В этой вечной хореографии Наяда вращается вокруг ледяного гиганта каждые 7 часов, Талассе на внешней орбите требуется 7,5 часов. Наблюдатель, сидящий на Талассе, увидит в небе Наяду, которая движется зигзагообразно, проходя дважды сверху и затем дважды снизу. Этот паттерн вверх, вверх, вниз, вниз повторяется каждый раз, когда Наяда проходит четыре круга на Талассе.

По словам исследователей, хотя танец может показаться странным, он сохраняет стабильность орбит.

«Мы называем этот повторяющийся паттерн резонансом», - сказала Марина Брозович, эксперт по динамике Солнечной системы Лаборатории реактивного движения НАСА, и ведущий автор новой статьи. «Существует много разных типов «танцев», которым могут следовать планеты, луны и астероиды, но такого еще не замечали».

Вдали от притяжения Солнца планеты-гиганты внешней Солнечной системы являются доминирующими источниками гравитации, и могут похвастаться десятками и десятками лун. Некоторые из этих лун образовались рядом с планетами и никогда никуда не уходили; другие были захвачены позже, а затем определены на орбиты, продиктованные их планетами. Некоторые вращаются на орбите в противоположном направлении относительно планеты; другие обмениваются орбитами друг с другом, чтобы избежать столкновения.

У Нептуна 14 подтвержденных лун. Самая далекая Несо вращается по дикой эллиптической петле, которая уносит ее почти на 74 миллиона километров от планеты, и на ее завершение уходит 27 лет.

Наяда и Таласса маленькие и формой похожи на Tic Tac, их длина составляет всего около 100 километров. Это две из семи внутренних лун Нептуна, часть плотно спаянной системы, которая переплетена слабыми кольцами.

Считается, что первоначальная спутниковая система была разрушена, когда Нептун захватил свою гигантскую луну, Тритон, и что внутренние луны и кольца образовались из остатков мусора.

«Мы подозреваем, что Наяду ударило по наклонной орбите в результате более раннего взаимодействия с одним из других внутренних спутников Нептуна», - сказала Брозович. «Позже, после того, как установился ее орбитальный наклон, Наяда смогла прийти к этому необычному резонансу с Талассой».

Брозович и ее коллеги обнаружили необычный орбитальный паттерн, используя анализ наблюдений космическим телескопом Хаббла.