تم اكتشاف ثلاثة أقمار جديدة تدور حول أورانوس ونبتون

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار حول الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.

سي إن إن
—

اكتشف علماء الفلك ثلاثة أقمار لم تكن معروفة من قبل تدور حول أبعد الكواكب في نظامنا الشمسي، أورانوس ونبتون.

وتضمن الاكتشاف قمرًا واحدًا يدور حول أورانوس – وهو أول اكتشاف من نوعه منذ أكثر من 20 عامًا – وقمرين يدوران حول نبتون.

وقال عالم الفلك سكوت إس. قال الراعي. للعلم أ تقرير. “كانت هناك حاجة إلى معالجة خاصة للصور للكشف عن مثل هذه الأشياء الباهتة.”

ستساعد هذه الاكتشافات البعثات المستقبلية المخطط لها لاستكشاف أورانوس ونبتون عن كثب. يفضل علماء الفلك لأنه لم يكن هناك سوى كواكب جليدية تمت ملاحظته على نطاق واسع مع فوييجر 2 في الثمانينات.

تم الإعلان عن الأقمار الثلاثة الجديدة في 23 فبراير من قبل مركز الكواكب الصغيرة التابع للاتحاد الفلكي الدولي.

قمر أورانوس المكتشف حديثًا هو القمر الثامن والعشرون الذي يدور حول العملاق الجليدي، وربما يكون الأصغر، حيث يبلغ عرضه 5 أميال (8 كيلومترات). ويستغرق القمر، المعروف باسم S/2023 U1، 680 يومًا أرضيًا لإكمال دورة واحدة حول الكوكب. وفي المستقبل، سيتم تسمية قمر صناعي صغير على اسم إحدى شخصيات شكسبير، وذلك تماشيًا مع تقليد أن تكون لأقمار أورانوس أسماء أدبية.

لاحظ شيبرد قمر أورانوس في نوفمبر وديسمبر أثناء إجراء ملاحظاته باستخدام تلسكوبات ماجلان في مرصد لاس كامباناس في تشيلي. وقد عمل مع مارينا بروسوفيتش وبوب جاكوبسون من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا، كاليفورنيا لتحديد مدار القمر.

كما لعبت تلسكوبات ماجلان دورًا فعالًا في مساعدة شيبرد على اكتشاف سطوع قمرين جديدين لنبتون، S/2002 N5. وساعد تلسكوب سوبارو، الواقع على بركان مونا كيا الخامد في هاواي، شيبرد وعالم الفلك ديفيد تولان من جامعة هاواي، وعالم الفلك تشاد تروجيلو من جامعة شمال أريزونا، وعالم الكواكب باتريك صوفيا ليكافكا من جامعة كينتاي في اليابان. قمر نبتون آخر خافت جدًا، S/2021 N1.

وتم رصد القمرين، اللذين يرفعان العدد الإجمالي للأقمار الطبيعية المعروفة لنبتون إلى 18، لأول مرة في سبتمبر 2021، لكنهما تطلبا عمليات رصد متابعة بواسطة تلسكوبات مختلفة على مدى العامين الماضيين لتأكيد مداراتهما.

وقال شيبرد: “بمجرد تحديد مدار S/2002 N5 حول نبتون باستخدام ملاحظات 2021 و2022 و2023، عثر على جسم شوهد بالقرب من نبتون في عام 2003، لكنه فقد قبل التأكد من أنه يدور حول الكوكب”. .

يبلغ قطر القمر الأكثر سطوعًا S/2002 N5 14 ميلًا (23 كيلومترًا) ويستغرق ما يقرب من تسع سنوات لإكمال مدار حول نبتون، في حين أن القمر الخافت S/2021 N1 له مدار أطول يبلغ عرضه 8.7 ميلًا (14 كيلومترًا). 27 سنة. سيحصل كلاهما في النهاية على أسماء جديدة تشير إلى آلهة البحر النيريدية من الأساطير اليونانية. سمي نبتون على اسم إله البحر الروماني، لذلك تمت تسمية أقمار الكوكب على اسم آلهة البحر والحوريات الأصغر.

يتطلب العثور على الأقمار الثلاثة عشرات التعريضات القصيرة لمدة خمس دقائق على مدى ثلاث أو أربع ساعات في ليال مختلفة.

وقال شيبرد: “نظرًا لأن الأقمار تتحرك في غضون دقائق بالنسبة إلى النجوم والمجرات في الخلفية، فإن التعريضات الطويلة المنفردة ليست مثالية لالتقاط صور عميقة للأجسام المتحركة”. “من خلال تجميع هذه التعريضات المتعددة معًا، تظهر النجوم والمجرات مع مسارات خلفها، وتظهر الأجسام المتحركة المشابهة للكوكب المضيف كمصادر نقطية، مما يؤدي إلى إخراج الأقمار من خلف ضجيج الخلفية في الصور.”

ومن خلال دراسة المدارات الزاوية البعيدة للقمر، افترض شيبرد أنه بعد وقت قصير من تشكل الكواكب العملاقة، تم سحبها إلى مدارات حول أورانوس ونبتون. تشترك الأقمار الخارجية التي تدور حول جميع الكواكب العملاقة في نظامنا الشمسي – المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون – في هياكل مماثلة.

وقال شيبرد: “أورانوس، المائل على جانبه، لديه نفس عدد الأقمار مثل الكواكب العملاقة الأخرى التي تدور حول شمسنا”. “أيضًا ربما يكون نبتون قد التقط جسمًا بعيدًا في حزام كويبر – وهو جسم جليدي أكبر من بلوتو – وهو حدث يمكن أن يعطل نظامه القمري، مع أقمار خارجية تبدو مشابهة لأقمار جيرانه.”

قد تكون بعض الأقمار التي تدور حول الكواكب العملاقة عبارة عن أجزاء من أقمار كانت أكبر حجمًا والتي تكسرت بسبب الاصطدامات بالكويكبات أو المذنبات.

إن فهم كيفية اكتساب الكواكب العملاقة لأقمارها يساعد علماء الفلك على تجميع الأيام الأولى الفوضوية لنظامنا الشمسي.