Odkryto kolejne księżyce Urana i Neptuna

Badanie naturalnych satelitów odległych planet Układu Słonecznego to niełatwe zadanie. Oprócz większych ciał niebieskich, dookoła Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna krąży mnóstwo malutkich obiektów, zbyt ciemnych dla wielu instrumentów pomiarowych. Astronomowie z Minor Planet Center (MPC) przy Międzynarodowej Unii Astronomicznej przekazali, że naukowcom właśnie udało się zaobserwować trzy kolejne.

Wśród odkrytych niedawno obiektów znajduje się jeden księżyc Urana - to pierwszy nowy satelita tej planety od 20 lat i prawdopodobnie najmniejszy - oraz dwa malutkie księżyce Neptuna. Jak tłumaczył Scott Sheppard z Centrum Naukowego Carnegie, jeden z odkrywców ciał niebieskich, to najsłabiej widoczne obiekty tego typu, jakie kiedykolwiek udało się zaobserwować z Ziemi.

- To najsłabsze księżyce, jakie kiedykolwiek znaleziono w okolicy lodowych gigantów za pomocą naziemnych teleskopów - wyjaśnił. - Ich znalezienie wymagało specjalnej obróbki obrazu.

Nowy księżyc Urana otrzymał tymczasową nazwę S/2023 U1. Obiekt ma średnicę około ośmiu kilometrów, a swoją planetę obiega w 680 ziemskich dni. Został on po raz pierwszy zauważony w listopadzie 2023 roku za pomocą teleskopu Magellan w Las Campanas w Chile, ale Sheppardowi udało się znaleźć go również na starszych zdjęciach z 2021 roku.

Księżyce Neptuna, S/2002 N5 i S/2021 N1, również zostały zaobserwowane wcześniej, jednak nie można było stwierdzić, czy rzeczywiście są satelitami. Dopiero teraz naukowcom udało się udowodnić, że obiekty krążą dookoła lodowego olbrzyma. Większy i jaśniejszy S/2002 N5 ma około 23 kilometrów średnicy i potrzebuje prawie 9 lat, aby okrążyć Neptuna. Słabiej widoczny S/2021 N1 ma zaledwie 14 kilometrów, a jego orbita trwa prawie 27 lat.

Odkrycie obiektów wymagało wykonania dziesiątek zdjęć o długiej ekspozycji w ciągu kilku nocy. Następnie poszczególne ujęcia zostały nałożone na siebie, tworząc jeden głęboki, kontrastowy obraz. Jak wyjaśnił Sheppard, technika ta pozwala odseparować obiekty tła, takie jak gwiazdy czy galaktyki, od bliższych ciał niebieskich, na przykład księżyców.

Nowo odkryte księżyce Urana i Neptuna mają odległe, nieregularne i nachylone orbity, co sugeruje, że zostały przechwycone przez grawitację podczas formowania się planet lub wkrótce po ich powstaniu. Naukowcy podejrzewają, że wszystkie zewnętrzne planety Układu Słonecznego posiadają takie "przypadkowe" księżyce zewnętrzne.

- Nawet Uran, który obraca się na boku, posiada grupę księżyców podobnych do innych gigantów krążących dookoła Słońca - dodał Sheppard.

Poznanie historii takich księżyców może pomóc astronomom w rekonstrukcji burzliwych wczesnych lat Układu Słonecznego. Więcej informacji dostarczyć mogą nam również nadchodzące misje kosmiczne na Urana i Neptuna, które obecnie są w fazie planowania.