спутник в форме пельменя
Ученые объяснили, почему многие спутники Сатурна похожи на пельмени
Астрономам известно о существовании 62 спутников у Сатурна. У многих из них, например небольших внутренних спутников, таких как Атлас, Прометей, Пандора, Янус или Эпиметей, необычная форма и размеры. На снимках, полученных автоматической станцией «Кассини», у Атласа и Пана видны экваториальные пояса, похожие на горные хребты и придающие им сходство с пельменями. Такой же пояс наблюдается у более крупного спутника Япета. До сих пор не установлено точной природы этих особенностей рельефа спутников.
Для объяснения такой странной формы есть две теории. Поскольку Сатурн гораздо массивнее Земли, а внутренние спутники расположены ближе к планете, чем Луна к Земле, то необходимо учитывать влияние мощных приливных сил со стороны газового гиганта, которые могли способствовать формированию вытянутой формы спутников или постепенному наращиванию вещества в экваториальной области. Однако такая модель привела бы к образованию эллипсоидов Роша, непохожих на реальные формы спутников. Альтернативная модель образования, называемая пирамидальным режимом, предполагает, что эти спутники образовались в результате серии слияний более мелких тел схожих размеров, во время их миграции от колец к газовому гиганту, и вписывается в данные наблюдений.
Группа астрономов во главе с Адриеном Лелеу решила проверить достоверность пирамидального режима и смоделировала столкновения двух небольших тел сходных размеров с их последующим слиянием. Исследователи объединили метод N-тел с SPH-методом, чтобы определить необходимые значения угла, под которым тела налетают друг на друга, и их скорости и массы, чтобы в итоге получился спутник с формой, похожей на наблюдавшуюся автоматическими станциями.
Выяснилось, что для того, чтобы спутник стал похож на гигантский летающий пельмень (был относительно плоским и имел экваториальный пояс) необходимо лобовое столкновение двух тел сходных размеров, движущихся со скоростями порядка 10 метров в секунду. При этом угол налета двух тел друг на друга не должен превышать 10 градусов, иначе получившее тело будет нестабильно и разрушится под действием приливных сил Сатурна. В случае Пана и Атласа их экваториальные пояса образовались из вещества, выброшенного наружу во время столкновения тел. Объемные плотности объектов, возникающие в результате слияний в моделях, составляют около 400-600 килограмм на кубический метр, что согласуется с наблюдениями. Пандора, Янус и Эпиметей, имеющие вытянутую форму, образовались в результате лобового столкновения двух тел, суммарная масса которых превышает массу новообразованного спутника. В этом случае имели место процессы разрушения тел и аккреции выброшенного вещества на конечное тело.
Что же касается Япета, то результаты моделирования показывают, что его сплюснутая форма и экваториальный пояс также могут быть результатом почти лобового столкновения и последующего слияния двух тел похожих размеров и масс, однако необходимо учитывать, что приливное воздействие со стороны Сатурна пренебрежимо мало в месте расположения Япета и он не мог образоваться на своей текущей орбите. Предполагается, что Япет, вероятно, сформировался до того, как получил свой значительный наклон относительно экваториальной плоскости Сатурна.
Спутники Сатурна в форме пельменя появились из лобового столкновения более мелких тел
Астрономы объяснили, как в системе Сатурна могли образоваться небольшие внутренние спутники необычной формы (в виде сигары и пельменя). Предполагается, что это случилось в результате лобовых столкновений двух более мелких тел и их последующего слипания, говорится в статье опубликованной в Nature.
На сегодняшний день астрономам известно о существовании 62 спутников у Сатурна. Многие из них, например небольшие внутренние спутники, такие как Атлас, Прометей, Пандора, Янус или Эпиметей, обладают необычной формой и размерами. В частности, на снимках, полученных автоматической станцией «Кассини», у Атласа и Пана видны экваториальные пояса, похожие на горные хребты и придающие им сходство с пельменями. Такой же пояс наблюдается у более крупного спутника Япета. До сих пор не установлено точной природы этих особенностей рельефа спутников.
Существуют две теории, призванные объяснить столь странную форму. Поскольку Сатурн гораздо массивнее Земли, а внутренние спутники расположены ближе к планете, чем Луна к Земле, то необходимо учитывать влияние мощных приливных сил со стороны газового гиганта, которые могли способствовать формированию вытянутой формы спутников или постепенному наращиванию вещества в экваториальной области. Однако такая модель привела бы к образованию эллипсоидов Роша, непохожих на реальные формы спутников. Альтернативная модель образования, называемая пирамидальным режимом (pyramidal regime), предполагает, что эти спутники образовались в результате серии слияний более мелких тел схожих размеров, во время их миграции от колец к газовому гиганту, и вписывается в данные наблюдений.
В новой работе группа астрономов во главе с Адриеном Лелеу (Adrien Leleu) решила проверить достоверность пирамидального режима и смоделировала столкновения двух небольших тел сходных размеров с их последующим слиянием. Исследователи объединили метод N-тел с SPH-методом, чтобы определить необходимые значения угла, под которым тела налетают друг на друга, и их скорости и массы, чтобы в итоге получился спутник с формой, похожей на наблюдавшуюся автоматическими станциями.
Снимки спутников Сатурна Атласа, Пана и Прометея, сделанные аппаратом «Кассини» и результаты моделирований столкновений двух тел сходных размеров, приведших к образованию спутников. Белые области соответствуют веществу, вытолкнутому на поверхность из недр тел, а темные — на менее затронутую столкновением поверхность.
NASA/JPL/Space Science Institute/ University of Bern
Спутник Сатурна Пан: описание, характеристики
Пaн – спутник Caтуpнa, который выступает в роли «пастуха» и совершает полный оборот вокруг Сатурна за 14 часов. Он движется внутри внешнего кольца A. Впервые это небесное тело было открыто M.P. Шoултepoм в 1990 году при анализе снимков межпланетной станции «Вояджер-2». Это самый малоизученный спутник планеты Сатурн. Известно, что его вращение осуществляется внутри деления Энке.
Фото спутника Сатурна Пана
Детальные фото спутника Сатурна Пан впервые были присланы на Землю аппаратом Cassini (США). Ранее ученые уже получали размытые фотоснимки Пана и выдвинули предположение, что он похож на летающую тарелку. Дело в том, что форма спутника Пана в виде пельменя. На снимках, выполненных космическим зондом Cassini, четко виден гребень, который опоясывает «окружность» спутника. Эти фотоснимки были сделаны с расстояния 24,5 тыс. км от спутника Пана.
Представление художника о диске материи вокруг массивной звезды.
Изображение с сайта ru.wikipedia.org
4glaza.ru
Июнь 2021
Статья одобрена экспертом: Марина Атланова
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Все об основах астрономии и «космических» объектах:
Космический «пельмень»: почему спутник Сатурна имеет такую странную форму
Когда астрофизики получили качественные снимки Пана — одного из многочисленных спутников Сатурна, они были весьма удивлены. Конечно, в нашей Солнечной системе предостаточно космических объектов причудливой формы, но увидеть спутник, напоминающий одновременно пельмень и летающую тарелку, не ожидал никто. Как же образовалось это загадочное космическое тело?
Размеры этого объекта не впечатляют: средний диаметр Пана всего 26 километров. Наряду с шестью другими небольшими спутниками он относится к категории внутренних спутников планеты, орбиты которых находятся ближе колец Сатурна или пересекаются с ними. Из-за своих скромных размеров и близкого расположения к газовому гиганту Пан был обнаружен не путем астрономических наблюдений с Земли, а благодаря аппарату «Вояджер-2». В распоряжение астрофизиков попало множество снимков, сделанных на орбите Сатурна, поэтому их анализ занял несколько лет. Официально об обнаружении Пана было заявлено лишь в 1990 году.
Спутник вращается вокруг Сатурна внутри его колец, точнее в небольшом промежутке между ними, называемом щель Энке. Пан по ходу своего движения расчищает себе дорогу в кольцах планеты, отталкивая более легкие тела, составляющие кольца, и образуя свободное пространство. Спутник совершает один оборот вокруг Сатурна чуть менее чем за 14 часов.
Если благодаря «Вояджеру-2» удалось обнаружить спутник, то аппарат «Кассини» снабдил ученых целым набором качественных фотографий высокого разрешения, благодаря которым 2 года назад удалось разглядеть детали поверхности этого уникального небесного тела. Интересно, что среди спутников Сатурна есть еще один оригинальный объект, по форме весьма напоминающий Пана, но в несколько сглаженном виде. Это Атлас, имеющий схожие размеры и также относящийся к внутренним спутникам, он, скорее всего, имеет похожий процесс образования.
Как полагает Марк Шоуолтер, астрофизик, впервые обнаруживший спутник, Пан имеет такую форму благодаря своему расположению. Двигаясь внутри колец, он постоянно контактирует с мельчайшими частицами космической пыли, которые оседают в области его экватора. Если бы Пан обладал большими размерами и массой, то эти частички под воздействием гравитации равномерно распределились бы по поверхности, но из-за небольших размеров этого не происходит.
Спутники Сатурна в форме пельменя появились из лобового столкновения более мелких тел
Астрономы, возможно, разгадали загадку о том, как образовались «пельмени» и «сигары» в системе Сатурна — небольшие внутренние спутники с необычными формами. Предполагается, что это случилось в результате лобовых столкновений двух более мелких тел с почти одинаковыми размерами и их последующего слияния.
Исследователи космоса
10.2K постов 39.1K подписчика
Правила сообщества
Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу 🙂
Новый российский узловой модуль «Причал» успешно доставили на орбиту
Он станет частью нашего сегмента МКС и расширит возможности станции🚀
Астрономы обнаружили, что Магелланов Поток находится намного ближе, чем считалось
Новая модель эволюции Магелланова Потока показывает, что он уже сблизился с диском Млечного Пути и начнет слияние с ним всего через какие-то 50 миллионов лет
Наша Галактика далеко не одинока. Ее окружают десятки карликовых галактик-спутниц, самые значительные из которых — Большое и Малое Магеллановы Облака. От них к Млечному Пути протянулось облако нейтрального водорода — Магелланов Поток. Его можно наблюдать на ночном небе в Южном полушарии Земли. Магелланов Поток насчитывает около 180 тысяч световых лет в длину и набирает массу порядка сотен миллионов масс Солнца.
Новую модель образования этого потока описали астрофизики из Висконсинского университета в Мадисоне, статья которых опубликована в The Astrophysical Journal Letters. Ученые смоделировали эволюцию Магелланова Потока на протяжении последних 3,5 миллиарда лет и обнаружили, что находится он намного ближе, чем считалось прежде. А поскольку Млечный Путь продолжает сближение с ним и с Магеллановыми Облаками, их поглощение тоже состоится раньше.
Как показала компьютерная симуляция, более трех миллиардов лет назад Магеллановы Облака сошлись и начали вращаться так, что выброшенный из них поток вещества стал направлен в сторону нашей Галактики. Со временем ближайшая часть этого потока оказалась на расстоянии всего 65 тысяч световых лет от Солнца — для сравнения, предыдущие оценки лежали в пределах от 325 тысяч до 650 тысяч световых лет.
По сути, поток уже в периферийных областях диска Млечного Пути. Исходя из этого, и существующие оценки размеров и массы Магелланова Потока могут пересмотреть. Кроме того, намного раньше начнется активное перетекание вещества из него в Млечный Путь, что в итоге может привести к локальной вспышке звездообразования. По новым расчетам, этот процесс должен начаться уже в ближайшие 50 миллионов лет — по космическим меркам практически завтра.
Прекрасный снимок недавно прошедшего лунного затмения на фоне Плеяд
Автор фото: Astrofalls
Сатурн, 18 ноября 2021 года, 18:05
-телескоп Celestron NexStar 8 SE
-линзоблок длинной Барлоу 2х
-корректор атмосферной дисперсии Svbony ADC
-светофильтр QHY IR-cut
Сложение 5000 кадров из 43016.
Место съемки: Анапа, двор.
Мой космический Instagram: star.hunter
Девятой планете быть?
Британский астроном Майкл Рован-Робинсон из Имперского колледжа Лондона обнаружил потенциальную новую планету Солнечной системы
Она тяжелее Земли в 3-5 раз.
Он изучил снимки космической обсерватории IRAS и обратил внимание на объект на окраине Солнечной системы, который может оказаться неуловимой планетой Икс.
Как отметил Рован-Робинсон, параметрам гипотетической планеты Икс соответствует только один объект, присутствующий на снимках IRAS. Если обнаруженный объект на самом деле окажется девятой планетой Солнечной системы, то расстояние между этой планетой и Солнцем составляет от 225 до 250 расстояний между Землей и Солнцем. При этом, планета примерно в три-пять раз массивнее Земли.
Планета Икс — гипотетическое небесное тело, которое, согласно некоторым предположениям, может существовать на окраине Солнечной системы. Несколько лет назад планетологи из США Константин Батыгин и Майкл Браун сообщили, что обнаружили следы планеты Икс — расчеты ученых показали, что таинственная планета, удаленная от светила на 100 миллиардов километров, имеет размеры Нептуна или Урана.
Поиски неуловимой планеты пока что не привели ученых к четким результатам, однако Майкл Рован-Робинсон заявляет, что его открытие может оказаться той самой планетой Икс. Астроном говорит, что небесное тело не было обнаружено до сих пор из-за того, что оно вращается вокруг Солнца по сильно наклоненной орбите.
Ввиду развернувшейся в комментариях дискуссии
Ученый искал эту планету почти 30 лет.
Далее из его работы
В 1980-х годах уже давно существовал интерес к тому, что в то время считалось десятой планетой, Планетой X. Оказалось, что на орбите Нептуна есть необъяснимые обломки. Хотя они были намного меньше, чем обломки на орбите Урана, благодаря которым Ле Веррье и Адамс открыли Нептун, они побудили Томбо к поиску новой планеты. Что привело к открытию в 1930 году того, что мы теперь знаем как карликовую планету Плутон. Быстро стало ясно, что Плутон слишком мал, чтобы объяснить обломки на орбите Нептуна, и поэтому возможность существования десятой планеты оставалась (полный исторический обзор и ссылки см. в Батыгин и др. (2019)).
В 1983 году, работая над подготовкой каталога точечных источников IRAS, я предпринял систематический поиск Планеты X в данных IRAS. Поиск оказался безуспешным, хотя удалось обнаружить комету Боуэлла (Walker и Роуэн-Робинсон 1984). Забавно, что недопонимание, которое произошло на брифинге научной группы IRAS, проведенного старшими сотрудниками НАСА, привело к тому, что в 1983 году в прессе появилась информация о том, что IRAS открыл десятую планету. (см. Rowan-Robinson 2013 для подробного описания того, как возникло это недоразумение).
Интерес к Планете X вновь вспыхнул в конце 1980-х годов
(Harrington 1988, Seidelmann and Harrington 1988, Jackson and Killen 1988, Neuhauser and Feitzinger 1991) и Королевское астрономическое общество организовало дискуссионную встречу в 1991 году по теме «Динамика Солнечной системы и Планета X». Я представил отчет о моих поисках в IRAS и пришел к выводу, что я на 70% уверен, что Планеты X не существует. Цифра 70% относилась к области неба, в которой я смог провести свои исследования IRAS. Отчеты об этой встрече были представлены Моррисоном (1992) и Кроссуэллом (1991).
Впоследствии повторное измерение массы Нептуна выявило отсутствие нептунианских объектов (Standish 1992). Отсутствие отклонений от орбит космических аппаратов «Пионер» и «Вояджер» показывает, что ни одна неизвестная массивная планета Солнечной системы не находится в плоскости эклиптики.
Луман (2014) использовал данные WISE, чтобы установить жесткие ограничения для объектов с массой Сатурна или Юпитера массы объектов в Солнечной системе до 28 000 и 82 000 АЕ (астрономических единиц), соответственно.
Открытие десятков новых карликовых планет в течение последующих двадцати лет привело как к пересмотру определения
Плутона как карликовой планеты, так и к их потенциал в поиске возможных далеких массивных планет на сильно наклоненных орбитах.
Батыгин и Браун (2016) и Браун и Батыгин (2016), развивая идею Трухильо и Шеппарда (2014), предположили, что планета массой в несколько десятков земных масс на наклонной и эксцентричной орбите на расстоянии 280-1000 АЕ может объяснить выравнивание орбит карликовых планет пояса Койпера.
Поскольку эта планета была значительно более удаленной, чем Планета X,
которую я искал в 1983 году, я подумал, что стоит повторить мой поиск в IRAS и определить количественно, каковы ограничения для такого объекта. Фиенга и другие (2016), Холман и Пейн (2016), Иорио (2017), Миллхолланд и Лафтон (2017), Medvedev et al (2017), Caceres and Gomes (2018), Brown and Batygin (2019), Batygin et al (2019) и Fienga и др. (2020), дали дополнительные динамические ограничения на орбиту Планеты 9. В частности, Фиенга и другие (2016) используя данные радиолокации Кассини пересматривают параметры возможной планеты с орбиты Показать полностью 1