Το «ταγκό» της Ναϊάδας και της Θάλασσας: Ο θαυμαστός «χορός της αποφυγής» δύο φεγγαριών του Ποσειδώνα. Neptune’s Moons Naiad and Thalassa Perform ‘Dance of Avoidance’

Ακόμα και για τα δεδομένα του εξώτερου ηλιακού συστήματος, οι περίεργες τροχιές δύο εκ των δορυφόρων του Ποσειδώνα είναι άνευ προηγουμένου, σύμφωνα με νέα μελέτη. Ειδικοί στην τροχιακή δυναμική κάνουν λόγο για έναν «χορό αποφυγής» από τα δύο μικρά φεγγάρια- Ναϊάς και Θάλασσα. Even by the wild standards of the outer solar system, the strange orbits that carry Neptune's two innermost moons are unprecedented, according to newly published research. Animation illustrating how the odd orbits of Neptune's inner moons Naiad and Thalassa enable them to avoid each other as they race around the planet. Credit: NASA/JPL-Caltech

Ακόμα και για τα δεδομένα του εξώτερου ηλιακού συστήματος, οι περίεργες τροχιές δύο εκ των δορυφόρων του Ποσειδώνα είναι άνευ προηγουμένου, σύμφωνα με νέα μελέτη.

Ειδικοί στην τροχιακή δυναμική κάνουν λόγο για έναν «χορό αποφυγής» από τα δύο μικρά φεγγάρια- Ναϊάς και Θάλασσα. Πρόκειται για ένα πραγματικό ζευγάρι, με τροχιές σε απόσταση 1.850 χλμ- ωστόσο ποτέ δεν πλησιάζουν πολύ το ένα στο άλλο. Η τροχιά της Ναϊάδας έχει κλίση και εντυπωσιακής ακρίβειας συγχρονισμό: Κάθε φορά που διέρχεται από την (πιο αργή) Θάλασσα, η απόστασή τους είναι 2.200 χλμ.

An observer sitting on Thalassa would see Naiad in an orbit that varies wildly in a zigzag pattern, passing by twice from above and then twice from below. Credit: NASA/JPL-Caltech

Στο πλαίσιο αυτής της αέναης «χορογραφίας», η Ναϊάς περιστρέφεται γύρω από τον παγωμένο γίγαντα κάθε επτά ώρες, ενώ η Θάλασσα κάνει επτάμισι ώρες. Ένας παρατηρητής στη Θάλασσα θα έβλεπε τη Ναϊάδα σε μια τροχιά που παρουσιάζει μεγάλες μεταβολές, σε μια τεθλασμένη πορεία, να περνά δύο φορές από πάνω και δύο φορές από κάτω. Αυτή η κίνηση επαναλαμβάνεται κάθε φορά που η Ναϊάς «ρίχνει τέσσερις γύρους» στη Θάλασσα.

Αν και ο «χορός» αυτός φαίνεται περίεργος, κρατά τις τροχιές σταθερές, σημειώνουν οι ερευνητές. «Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη “χορών” που μπορεί να ακολουθούν πλανήτες, φεγγάρια και αστεροειδείς, αλλά αυτόν δεν τον έχουμε ξαναδεί ποτέ» είπε η Μαρίνα Μπρόζοβιτς, ειδική σε θέματα δυναμικής του ηλιακού συστήματος στο JPL της NASA στην Πασαντίνα της Καλιφόρνια και lead author του επιστημονικού άρθρου, που δημοσιεύτηκε στις 13 Νοεμβρίου στο Icarus.

Μακριά από την έλξη του ήλιου, οι γιγαντιαίοι πλανήτες του εξώτερου ηλιακού συστήματος είναι οι κυρίαρχες πηγές βαρύτητας και όλοι μαζί διαθέτουν δεκάδες φεγγάρια. Κάποια σχηματίστηκαν μαζί τους και ποτέ δεν έφυγαν, άλλα «αιχμαλωτίστηκαν» αργότερα, σε τροχιές γύρω από τους πλανήτες τους. Κάποια κινούνται σε αντίθετη φορά με αυτήν της περιστροφής του πλανήτη, άλλα «ανταλλάσσουν» τροχιές, αποφεύγοντας τη σύγκρουση. Ο Ποσειδώνας έχει 14 φεγγάρια, με το πιο μακρινό (Νησώ) να κινείται σε μια πολύ ελλειπτική τροχιά που το φέρνει 74 εκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά από τον πλανήτη – και μια περιστροφή να χρειάζεται 27 χρόνια για να ολοκληρωθεί.

Naiad and Thalassa were discovered by Voyager 2 in 1989. Image Credit: NASA/JPL-Caltech

Η Ναϊάς και η Θάλασσα είναι μικρά φεγγάρια, μήκους περίπου 100 χλμ. Είναι δύο από τα επτά εσώτερα φεγγάρια του Ποσειδώνα, και εντάσσονται σε ένα συνωστισμένο σύστημα που περιλαμβάνει αχνούς δακτυλίους. Όσον αφορά στο πώς κατέληξαν «μαζί» και «χώρια» ταυτόχρονα, θεωρείται πως το αρχικό σύστημα των δορυφόρων διαταράχθηκε όταν ο Ποσειδώνας «αιχμαλώτισε» το γιγαντιαίο φεγγάρι του, τον Τρίτωνα- και ότι αυτά τα εσώτερα φεγγάρια και οι δακτύλιοι σχηματίστηκαν από συντρίμμια που προέκυψαν.

The odd orbits of Neptune’s inner moons Naiad and Thalassa enable them to avoid each other as they race around the giant planet. Image credit: Brozović et al, doi: 10.1016/j.icarus.2019.113462.

«Η Ναϊάς και η Θάλασσα πιθανότατα είναι κλεισμένες σε αυτή την κίνηση για πολύ καιρό, επειδή κάνει τις τροχιές τους πιο σταθερές. Διατηρούν την ειρήνη αποφεύγοντας να πλησιάσουν πάρα πολύ» είπε ο Μαρκ Σόουαλτερ, πλανητικός αστρονόμος στο SETI Institute στο Μάουντεν Βιου της Καλιφόρνια και ένας εκ των συντελεστών του εν λόγω επιστημονικού άρθρου.

Πηγές: https://arxiv.org/abs/1910.13612 - https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7540 - https://www.naftemporiki.gr/story/1534085/to-tagko-tis-naiadas-kai-tis-thalassas-o-thaumastos-xoros-tis-apofugis-duo-feggarion-tou-poseidona