Haumea satelliter

Dvärgplaneten Haumea har två satelliter  - Hiiaka och Namaka ( namnen kommer från gudarna i hawaiisk mytologi). Satelliterna upptäcktes 2005 under observationer av Haumea vid Keck-observatoriet .

Månarna i Haumea har flera ovanliga egenskaper. De tros vara en del av familjen Haumea (en familj av trans-neptuniska föremål ) som bildades för miljarder år sedan av isigt skräp efter att en stor kollision krossade Haumeas isiga mantel. Hiiaka, en större och mer avlägsen måne, har en stor mängd ren vattenis på sin yta, en egenskap som inte är vanlig bland Kuiperbältsobjekt [1] . Namaka, ungefär tio gånger mindre i storlek, har en bana med fantastisk dynamik: den har en ovanlig excentricitet och är förmodligen starkt påverkad av en annan satellit.

Upptäckt och namngivning

Satelliterna upptäcktes 2005 av ett Caltech -team runt Haumea (som det amerikanska teamet vid den tiden informellt kallades K40506A [2] och fick smeknamnet "Santa" [3] ) genom observationer vid Keck Observatory på ön Hawaii . Den längsta och större av de två satelliterna upptäcktes den 26 januari 2005 [4] och efter den 29 juli 2005 (då Haumea fick den provisoriska beteckningen 2003 EL 61 ) utsågs officiellt till "S/2005 ( 2003 EL 61 ) 1" ( i Caltech-laget hade han smeknamnet "Rudolph") [3] . Den mindre, närmare månen av Haumea upptäcktes den 30 juni 2005, efter att den 29 juli 2005 officiellt utsetts till "S/2005 ( 2003 EL 61 ) 2" (smeknamn "Blitzen") [3] [5] . Den 7 september 2006 kändes båda månarna igen och numrerade i den officiella mindre planetkatalogen som (136108) 2003 EL 61  I respektive II.

International Astronomical Union tillkännagav den 17 september 2008 namnen på dessa satelliter, tillsammans med namnet 2003 EL 61 : (136108) Haumea I Hiiaka och (136108) Haumea II Namaka [6] . Varje måne fick sitt namn efter dottern till Haumea, den hawaiianska gudinnan för fertilitet och barnafödande. Hiiaka är dansens gudinna och beskyddarinnan av Big Island of Hawaii , där Mauna Kea-observatoriekomplexet ligger [7] . Namaka - vattnets och havets gudinna; hon kylde lavan från sin syster Pele, som rann ut i havet och förvandlade den till en ny ö [8] .

Enligt legenden härstammar många av Haumeas barn från olika delar av hennes kropp [8] . Dvärgplaneten Haumea är troligen nästan helt stenig, med ett ytskikt av is; mycket av den ursprungliga isiga manteln tros ha rivits av under kollisionen, vilket orsakade Haumeas nuvarande höga rotationshastighet, och detta material bildade de små Haumea-familjens föremål i Kuiperbältet. Det kommer sannolikt att finnas ett stort antal satelliter som är mindre än Namaka, men som inte går att upptäcka på den nuvarande utrustningsnivån [9] .

Egenskaper

Hiiaka är den yttre, med en diameter på cirka 310 km, den största och ljusaste av de två satelliterna. Hiyakis omloppsbana är nästan cirkulär med en rotationsperiod på 49 dagar [10] . Den observerade starka absorptionen i det infraröda spektrumet (1,5 och 2 mikrometer) överensstämmer med nästan ren kristalliserad vattenis som täcker större delen av dess yta [1] . Det ovanliga spektrumet , och dess likhet med spektrallinjerna i Haumeas spektrum, gjorde det möjligt för Brown och hans kollegor att dra slutsatsen att satellitsystemet sannolikt inte hade bildats av gravitationsfångsten av Kuiperbältsobjekt som kretsar kring dvärgplaneten, och den höga sannolikhet att satelliter bildades från fragment direkt Haumea [11] .

Storleken på båda månarna beräknas utifrån antagandet att de har samma albedo som Haumea. För dvärgplaneten har albedon mätts med rymdteleskopet Spitzer , men för månarna kan det inte mätas direkt, eftersom de är för små och nära Haumea för att kunna observeras oberoende. Baserat på denna albedo är diametern på den inre månen, Namaki, cirka 170 km [12] .

Namakis massa är en tiondel av Hiyakis massa. Banan är elliptisk med en rotationsperiod runt Haumea på 18 dagar. En lutning på 13° (från 2008) från en större satellit som har ett starkt inflytande på omloppsbanan [5] . Eftersom kollisionen som skapade Haumeas månar tros ha inträffat i solsystemets tidiga historia [13] bör omloppsbanan gradvis bli mer cirkulär under de kommande miljarderna åren. Aktuell forskning tyder på att Namakas omloppsbana störs av orbital resonans med den mer massiva Hi'iaka. Båda satelliterna rör sig gradvis bort från Haumea i sina banor på grund av tidvattenacceleration [5] . Satelliterna kan ha gått in i och sedan lämnat orbital resonans flera gånger; de är för närvarande, eller åtminstone nära, en 8:3-resonans [5] . Denna resonans påverkar intensivt Namakas bana, som har en nuvarande precession på ~20° [5] .

Haumeas månar är för mörka för att kunna observeras i teleskop med öppningar mindre än två meter, även om Haumea själv har en magnitud på 17,5 m , vilket gör det till det tredje ljusaste Kuiperbältet efter Pluto och Makemake , och lätt synligt i ett stort amatörteleskop.

För närvarande[ när? ] omloppsbanorna för Haumeas satelliter observeras från jorden nästan exakt vid den position där de potentiellt passerar Haumea [14] . Observation av sådana transiter skulle ge korrekt information om storleken och formen på Haumea och dess månar, vilket skedde i slutet av 1980-talet med Pluto och Charon [15] . För att upptäcka små förändringar i systemets ljusstyrka under dessa transiter skulle det krävas åtminstone ett professionellt teleskop med medelstor bländare [16] . Hiiaka passerade senast Haumea 1999, några år före upptäckten, nästa passage bör inträffa om cirka 130 år [17] . Men i en situation som är unik för vanliga satelliter kommer den stora virveln i Namaka Haumeas omloppsbana att behålla betraktningsvinkeln mellan Namaka och Haumea i flera år [5] [16] .

# namn Genomsnittlig diameter,
km 		Vikt,
10 21 kg 		Huvudaxel,
km 		Cirkulationsperiod,
dagar 		Excentricitet Humör öppningsdatum
ett Haumea II Namaka ≈170? ≈0,002
(0,05 % Haumea) 		25 657 ± 91 [18] 18,2783 ± 0,0076 [18] 0,23 [19] 13° med avseende på Hiiaka [19] juni 2005
2 Haumea I Hiiaka ≈310 ≈0,02
(0,5 % Haumea) 		49 880 ± 198 [18] 49,462 ± 0,083 [18] 0,050±0,003 234,8 ± 0,3° januari 2005

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 K. M. Barkume, M. E. Brown och E. L. Schaller. Vattenis på Kuiperbältsobjektets satellit 2003 EL 61  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2006. - Nej . 640 . -P.L87 - L89 . Arkiverad från originalet den 10 januari 2016. doi : 10.1086 / 503159  
  2. ↑ Det elektroniska spåret av upptäckten av 2003 EL61 Arkiverad 26 maj 2010 på Wayback Machine  
  3. ↑ 1 2 3 Kenneth Chang . Piecing Together the Clues of an Old Collision, Iceball av Iceball  (engelska) , New York Times  (20 mars 2007). Arkiverad från originalet den 12 november 2014. Hämtad 15 februari 2009.
  4. ↑ M. E. Brown , A. H. Bouchez, D. Rabinowitz. R. Sari, C. A. Trujillo, M. van Dam, R. Campbell, J. Chin, S. Hardman, E. Johansson, R. Lafon, D. Le Mignant, P. Stomski, D. Summers och P. Wizinowich. Keck Observatory Laser Guide Star Adaptive Optics Discovery and Characterization of a Satellite to the Large Kuiper Belt Object 2003 EL 61  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2005. - Nr 632 . - S. L45-L48 . doi : 10.1086 / 497641  
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 D. Ragozzine, M. E. Brown , C. A. Trujillo, E. L. Schaller. Banor och massor av 2003 EL 61 satellitsystem . AAS DPS konferens 2008 . Hämtad: 15 februari 2009.  
  6. ↑ Nyhetsmeddelande - IAU0807: IAU namnger den femte dvärgplaneten  Haumea . International Astronomical Union (17 september 2008). Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 26 mars 2012.
  7. ↑ Dvärgplaneter och deras system  , US Geological Survey Gazetteer of Planetary Nomenclature . Arkiverad från originalet den 14 juli 2007. Hämtad 15 februari 2009.
  8. ↑ 12 Robert D. Craig . Handbok i polynesisk mytologi . - ABC-CLIO, 2004. - S. 128. Arkiverad 30 december 2021 på Wayback Machine  
  9. ↑ Det Haumeiska systemet som en kollisionsfamilj  . SPACE.com (14 mars 2007). Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 26 mars 2012.
  10. ↑ M. E. Brown , M. A. van Dam, A. H. Bouchez et. al. Satelliter för de största Kuiperbältsobjekten  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2005. - Nej . 639 . - S. 43-46 . Arkiverad från originalet den 28 september 2018. doi : 10.1086 / 501524  
  11. ↑ Michael E. Brown . De största Kuiperbältsobjekten  (eng.) (pdf). Caltech. Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 26 mars 2012.
  12. ↑ (136108) Haumea, Hiʻiaka och  Namaka . Johnstonsarchive.net. Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 26 mars 2012.
  13. ↑ Michael E. Brown , Kristina M. Barkume; Darin Ragozzine; Emily L Schaller En kollisionsfamilj av isiga föremål i Kuiperbältet   // Nature . - 2007. - Vol. 446 , nr. 7133 . - S. 294-296 . doi : 10.1038 / nature05619  
  14. ↑ Daniel Fabrycky, Darin Ragozzine, Michael Brown och Matthew Holman. Mutual Events of Haumea  (engelska)  (inte tillgänglig länk) (17 september 2008). Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 11 januari 2009.
  15. ↑ Lucy-Ann Adams McFadden, Paul Robert Weissman, Torrence V. Johnson. Encyclopedia of the Solar System  (engelska) . Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 22 mars 2012.
  16. ↑ 1 2 D. C. Fabrycky, M. J. Holman, D. Ragozzine, M. E. Brown, T. A. Lister, D. M. Terndrup, J. Djordjevic, E. F. Young, L. A. Young, R. R. Howell. Ömsesidiga händelser 2003 EL 61 och dess inre satellit . AAS DPS konferens 2008 . Hämtad: 15 februari 2009.  
  17. ↑ Mike Brown . Moon shadow Monday (fast)  (engelska) . Mike Browns planeter (18 maj 2008). Hämtad 15 februari 2009. Arkiverad från originalet 26 mars 2012.
  18. ↑ 1 2 3 4 D. Ragozzine och M. E. Brown. Banor och massor av satelliterna på dvärgplaneten Haumea = 2003 EL61 //  The Astronomical Journal . - IOP Publishing , 2009. - Nej . 6 . - P. 4766-4776 . arXiv : 0903.4213  
  19. ↑ 1 2 Från och med 2008. Namakis excentricitet och lutning är varierande på grund av störningar orsakade av Kozai-effekten .