해왕성의 가장 큰 달인 트리톤 클릭하면 확대
해왕성의 달 트리톤은 태양계에서 유일무이합니다. 왜냐하면 태양계는 행성의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 유일한 큰 달이기 때문입니다. 연구원들은 넵튠이 어떻게 가까이 다가 가면서 다른 행성에서 트리톤을 점령했는지 설명하는 컴퓨터 모델을 개발했습니다. 이 시나리오에서 Triton은 원래 다른 행성과 바이너리 시스템의 일부였습니다. 그들은 해왕성에 너무 가까워졌고 트리톤은 찢어졌습니다.
해왕성의 큰 달 트리톤은 해왕성 주위의 특이한 궤도에 도착하기 위해 초기 파트너를 포기했을 수도 있습니다. Triton은 태양계의 모든 큰 달들 사이에서 독특합니다. 행성의 회전과 반대 방향으로 해왕성을 선회하기 때문입니다 ( "역행"궤도). 이 구성에서는 형성되지 않았으며 다른 곳에서 캡처되었을 수 있습니다.
Nature 저널의 5 월 11 일호에서, 캘리포니아 대학의 행성 과학자 Craig Agnor, Santa Cruz 및 메릴랜드 대학의 Douglas Hamilton은 3 인의 중력 만남을 수반하는 행성 위성 포착을위한 새로운 모델을 설명합니다. 이진과 행성. 이 시나리오에 따르면 Triton은 원래 태양을 도는 이진 쌍의 객체의 구성원이었습니다. 해왕성에 가까이 접근하는 동안 중력 상호 작용은 Triton을 이진 동반자로부터 끌어내어 해왕성의 위성이되었습니다.
“우리는 Triton이 독특한 궤도에 어떻게 도달했는지에 대한 오랜 문제에 대한 해결책을 찾았습니다. 또한이 메커니즘은 태양계의 다른 물체와 관련이있을 수있는 행성에 의한 위성의 포착을위한 새로운 경로를 소개합니다.”UCSC의 행성 지구, 역학 및 진화 센터의 연구원 인 Agnor는 말했다.
행성 명왕성과 비슷한 성질과 약 40 % 더 큰 Triton은 경사 궤도를 가진 작은 내부 위성 그룹과 경사 궤도와 역행 궤도를 가진 작은 위성의 외부 그룹 사이에있는 경사 원형 궤도를 가지고 있습니다. 태양계에는 목성과 토성의 작은 외부 위성을 포함하여 다른 역행 위성이 있지만, 트리톤 (질량의 수천 분의 1도 안됨)에 비해 모두 작으며 부모 행성에 대해 훨씬 크고 편심 한 궤도를 가지고 있습니다.
트리톤은 명왕성과 달 카론과 매우 유사한 바이너리에서 나온 것일 수 있다고 Agnor 씨는 말했다. Charon은 명왕성의 질량의 약 8 분의 1이 상대적으로 방대하다고 그는 설명했다.
Agnor는“Charon이 Pluto를 공전하는 것은 그리 많지 않고 두 물체 사이에있는 질량 중심을 중심으로 움직입니다.
해왕성과 같은 거대한 행성과 밀접한 만남에서 그러한 시스템은 행성의 중력에 의해 분리 될 수 있습니다. 바이너리의 궤도 운동은 일반적으로 한 멤버가 다른 멤버보다 느리게 움직입니다. 이진이 중단되면 각 객체에 잔류 동작이 남게되어 궤도 컴패니언이 영구적으로 변경 될 수 있습니다. 교환 반응으로 알려진이 메커니즘은 Triton을 Neptune 주변의 다양한 궤도에 전달할 수 있다고 Agnor는 말했다.
Triton에 제안 된 초기 시나리오는 Neptune 근처의 다른 위성과 충돌했을 수 있습니다. 그러나이 메커니즘은 충돌과 관련된 객체가 트리톤의 속도를 늦출 수있을만큼 커야하지만이를 파괴하지 않을 정도로 작아야합니다. 이러한 충돌의 가능성은 극히 적다고 Agnor 씨는 말했다.
또 다른 제안은 Neptune 주변의 가스 디스크에서 공기 역학적 항력으로 인해 Triton이 포착 될 수있을 정도로 속도가 느려 졌다는 것입니다. 그러나이 시나리오는 행성이 가스 디스크로 둘러싸여있을 때 넵튠의 역사 초기에 발생해야하는 캡처 이벤트의 타이밍에 제약을 가하지 만, 트리톤의 궤도가 달을 보내기에 충분히 늦기 전에 가스가 분산 될 정도로 늦습니다. 행성에 충돌.
지난 10 년 동안 많은 바이너리가 Kuiper 벨트와 태양계의 다른 곳에서 발견되었습니다. 최근의 조사에 따르면 Kuiper 벨트 물체의 약 11 %가 지구 근처 소행성의 약 16 %와 같이 이진 인 것으로 나타났습니다.
해밀턴은“이러한 발견은 Triton의 캡처에 대한 우리의 새로운 설명의 길을 제시했다. "바이너리는 소체 집단의 편재 기능인 것으로 보인다."
이진 명왕성과 그 달의 카론과 카이퍼 벨트의 다른 이진은 특히 해왕성의 궤도에 접한 트리톤과 관련이 있다고 그는 말했다.
해밀턴은“유사한 물체는 아마도 수십억 년 동안 존재 해 왔으며, 그 보급은 우리가 Triton의 포획을 위해 제안한 이진-플래닛 발생이 특별히 제한적이지 않다는 것을 나타낸다.
Agnor와 Hamilton에 의해 기술 된 교환 반응은 많은 불규칙 위성을 포함하는 태양계의 진화를 이해하는 데 광범위하게 적용될 수 있습니다. 연구원들은 다른 위성 시스템에 대한 발견의 의미를 탐구 할 계획입니다.
이 연구는 NASA의 행성 지질 및 지구 물리학, 외부 행성 연구 및 태양계 기원 프로그램의 보조금으로 지원되었습니다.
원본 출처 : UC Santa Cruz
