Пастух луны

Действие луны-пастуха — частицы располагаются впереди или позади Луны на ее орбите, поэтому они либо ускоряются в направлении Луны и выбрасываются наружу, либо замедляются на своем пути и втягиваются внутрь.

Спутник -пастух — это небольшой естественный спутник , который очищает пробелы в материале планетарных колец или удерживает частицы внутри кольца. Название происходит от их ограничения «стада» кольцевых частиц в качестве пастыря.

Из-за своего гравитационного влияния спутники-пастухи отклоняют кольцевые частицы от их первоначальных орбит из-за близости или посредством орбитальных резонансов . Это может привести к образованию пробелов в системе колец, таких как разрыв Энке, поддерживаемый спутником Сатурна Пан , или привести к ограничению узких завитков, таких как кольцо F Сатурна.

Открытие

Существование спутников-пастухов было выдвинуто в начале 1979 года. ^{[ 1 ]} Наблюдения за кольцами Урана показывают, что они очень тонкие и четко очерченные, с резкими промежутками между кольцами. Чтобы объяснить это, Голдрейх и Тремейн предположили, что каждое кольцо могут ограничивать два небольших спутника, которые в то время не были обнаружены. Первые изображения спутников «Пастух» были сделаны позднее в том же году «Вояджером-1». ^{[ 2 ]}

Примеры

Юпитер

Несколько маленьких самых внутренних спутников Юпитера , а именно Метида и Адрастея Юпитера , находятся в пределах кольцевой системы Юпитера , а также в пределах предела Роша . ^{[ 3 ]} Вполне возможно, что эти кольца состоят из материала, который отрывается от этих двух тел приливными силами Юпитера , чему, возможно, способствует воздействие материала колец на их поверхности.

Сатурн

Сложная система колец Сатурна имеет несколько таких спутников. К ним относятся Прометей (кольцо F), ^{[ 4 ]} Дафнис (Килер Гэп), ^{[ 5 ]} Пан (Энке Гап), ^{[ 6 ]} Янус и Эпиметей (оба — кольцо). ^{[ 7 ]}

Уран

У Урана также есть спутники-пастухи на кольце ε — Корделия и Офелия . Они являются внутренними и внешними пастырями соответственно. ^{[ 8 ]} Оба спутника находятся в пределах радиуса синхронной орбиты Урана, и поэтому их орбиты медленно затухают из-за приливного замедления . ^{[ 9 ]}

Нептун

Нептуна Кольца очень необычны: поначалу при наземных наблюдениях они казались состоящими из неполных дуг, но изображения, полученные с "Вояджера-2 ", показали, что это полные кольца с яркими сгустками. ^{[ 10 ]} Считается, что за эту комковатость ответственно гравитационное влияние спутника-пастуха Галатеи и, возможно, других, еще не открытых спутников-пастухов. ^{[ 11 ]}

Малые планеты

кольца вокруг некоторых кентавров Были идентифицированы Харикло . Кольца имеют удивительно четкие очертания и предположительно либо очень молодые, либо удерживаются на месте луной-пастухом, по массе схожей с кольцами. ^{[ 12 ]} Хирона были кольца, похожие по форме на кольца Харикло. Считается также, что у ^{[ 13 ]}

Экзопланеты

крупный разрыв в околозвездном диске или большой кольцевой системе свободно плавающего коричневого карлика или планеты-изгоя J1407b на расстоянии около 61 миллиона км (0,4 а.е. считается Косвенным свидетельством существования экзолуны (или экзопланеты ) ) от ее центра. с массой до 0,8 массы Земли . ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}^{[ 16 ]}

См. также

Кирквудский разрыв
Субспутник (луна луны)

Ссылки

^ Гольдрайх, Питер; Тремейн, Скотт (1979). «К теории колец Урана» (PDF) . Природа . 277 (5692): 97–99. Бибкод : 1979Natur.277...97G . дои : 10.1038/277097a0 . S2CID 4232962 .
^ «Вояджер-1» .
^ Фор, Гюнтер; Менсинг, Тереза (2007). Введение в планетологию: геологическая перспектива . Спрингер. ISBN 978-1-4020-5233-0 .
^ «О массах и движении мини-спутников: Пандора не Пандора» . www.planetary.org . Проверено 14 июня 2016 г.
^ «НАСА – Кассини обнаружил новый спутник Сатурна, который вызывает волны» . www.nasa.gov . Проверено 14 июня 2016 г.
^ Шоуолтер, Марк Р. (27 июня 1991 г.). «Визуальное обнаружение 1981S13, восемнадцатого спутника Сатурна, и его роль в щели Энке». Природа . 351 (6329): 709–713. Бибкод : 1991Natur.351..709S . дои : 10.1038/351709a0 . S2CID 4317496 .
^ Мутамид, Мариам Эль; Николсон, Филип Д.; Френч, Ричард Г.; Тискарено, Мэтью С.; Мюррей, Карл Д .; Эванс, Майкл В.; Френч, Коллин МакГи; Хедман, Мэтью М.; Бернс, Джозеф А. (1 октября 2015 г.). «Как смена орбит Януса влияет на край кольца Сатурна?». Икар . 279 : 125–140. arXiv : 1510.00434 . Бибкод : 2016Icar..279..125E . дои : 10.1016/j.icarus.2015.10.025 . S2CID 51785280 .
^ Эспозито, Ларри В. (1 января 2002 г.). «Планетарные кольца» . Отчеты о прогрессе в физике . 65 (12): 1741–1783. Бибкод : 2002РПФ...65.1741Е . дои : 10.1088/0034-4885/65/12/201 . ISSN 0034-4885 . S2CID 250909885 .
^ Каркошка, Эрих (1 мая 2001 г.). «Одиннадцатое открытие «Вояджером» спутника Урана и фотометрии, а также первые измерения размеров девяти спутников». Икар . 151 (1): 69–77. Бибкод : 2001Icar..151...69K . дои : 10.1006/icar.2001.6597 .
^ Майнер, Эллис Д.; Вессен, Рэнди Р.; Куцци, Джеффри Н. (2007). «Современные знания о системе колец Нептуна». Планетарная кольцевая система . Книги Спрингера Праксиса. ISBN 978-0-387-34177-4 .
^ Сало, Хейкки; Ханнинен, Юрки (1998). «Частичные кольца Нептуна: действие Галатеи на самогравитирующие частицы дуги». Наука . 282 (5391): 1102–1104. Бибкод : 1998Sci...282.1102S . дои : 10.1126/science.282.5391.1102 . ПМИД 9804544 .
^ Брага-Рибас, Ф.; Сикарди, Б.; Ортис, Дж.Л.; Снодграсс, К.; Рокес, Ф.; Виейра-Мартинс, Р.; Камарго, ДЖИБ; Ассафин, М.; Даффард, Р. (апрель 2014 г.). «Вокруг Кентавра (10199) Харикло обнаружена система колец». Природа . 508 (7494): 72–75. arXiv : 1409.7259 . Бибкод : 2014Natur.508...72B . дои : 10.1038/nature13155 . ПМИД 24670644 . S2CID 4467484 .
^ Ортис, Дж.Л.; Даффард, Р.; Пинилья-Алонсо, Н.; Альварес-Кэндалл, А.; Сен-Санс, П.; Моралес, Н.; Фернандес-Валенсуэла, Э.; Ликандро, Дж.; Багатин, А. Филд (2015). «Возможный материал колец вокруг Кентавра (2060) Хирона» Астрономия и астрофизика 576 : А18. arXiv : 1501.05911 . Бибкод : 2015A&A...576A..18O . дои : 10.1051/0004-6361/201424461 . ISSN 0004-6361 . S2CID 38950384 .
^ Кенворти, Мэтью А.; Мамаек, Эрик Э. (22 января 2015 г.). «Моделирование гигантских внесолнечных кольцевых систем во время затмения и случай J1407b: моделирование с помощью экзолун?». Астрофизический журнал . 800 (2): 126. arXiv : 1501.05652 . Бибкод : 2015ApJ...800..126K . дои : 10.1088/0004-637X/800/2/126 . S2CID 56118870 .
^ Саттон, Пи Джей (2019). «Резонансы среднего движения с близлежащими лунами: маловероятное происхождение промежутков, наблюдаемых в кольце вокруг экзопланеты J1407b». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 486 (2): 1681–1689. arXiv : 1902.09285 . Бибкод : 2019MNRAS.486.1681S . дои : 10.1093/mnras/stz563 . S2CID 119546405 . {{cite journal}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка )
^ Кенворти, Массачусетс; Клаассен, PD; и др. (январь 2020 г.). «Наблюдения ALMA и NACO за молодой транзитной системой J1407 (V1400 Cen)». Астрономия и астрофизика . 633 : А115. arXiv : 1912.03314 . Бибкод : 2020A&A...633A.115K . дои : 10.1051/0004-6361/201936141 .

Дальнейшее чтение

Арнольд Хансльмайер: Введение в астрономию и астрофизику . Спектр, Берлин/Гейдельберг, 2007 г., ISBN 978-3-8274-1846-3 .

[goldreich1979-1] Гольдрайх, Питер; Тремейн, Скотт (1979). «К теории колец Урана» (PDF) . Природа . 277 (5692): 97–99. Бибкод : 1979Natur.277...97G . дои : 10.1038/277097a0 . S2CID 4232962 .

[voyager1-2] «Вояджер-1» .

[faure2007-3] Фор, Гюнтер; Менсинг, Тереза (2007). Введение в планетологию: геологическая перспектива . Спрингер. ISBN 978-1-4020-5233-0 .

[planetaryblog2014-4] «О массах и движении мини-спутников: Пандора не Пандора» . www.planetary.org . Проверено 14 июня 2016 г.

[cassinidaphnis-5] «НАСА – Кассини обнаружил новый спутник Сатурна, который вызывает волны» . www.nasa.gov . Проверено 14 июня 2016 г.

[showalter1991-6] Шоуолтер, Марк Р. (27 июня 1991 г.). «Визуальное обнаружение 1981S13, восемнадцатого спутника Сатурна, и его роль в щели Энке». Природа . 351 (6329): 709–713. Бибкод : 1991Natur.351..709S . дои : 10.1038/351709a0 . S2CID 4317496 .

[moutamid2015-7] Мутамид, Мариам Эль; Николсон, Филип Д.; Френч, Ричард Г.; Тискарено, Мэтью С.; Мюррей, Карл Д .; Эванс, Майкл В.; Френч, Коллин МакГи; Хедман, Мэтью М.; Бернс, Джозеф А. (1 октября 2015 г.). «Как смена орбит Януса влияет на край кольца Сатурна?». Икар . 279 : 125–140. arXiv : 1510.00434 . Бибкод : 2016Icar..279..125E . дои : 10.1016/j.icarus.2015.10.025 . S2CID 51785280 .

[esposito2002-8] Эспозито, Ларри В. (1 января 2002 г.). «Планетарные кольца» . Отчеты о прогрессе в физике . 65 (12): 1741–1783. Бибкод : 2002РПФ...65.1741Е . дои : 10.1088/0034-4885/65/12/201 . ISSN 0034-4885 . S2CID 250909885 .

[karkoschka2001-9] Каркошка, Эрих (1 мая 2001 г.). «Одиннадцатое открытие «Вояджером» спутника Урана и фотометрии, а также первые измерения размеров девяти спутников». Икар . 151 (1): 69–77. Бибкод : 2001Icar..151...69K . дои : 10.1006/icar.2001.6597 .

[miner2007-10] Майнер, Эллис Д.; Вессен, Рэнди Р.; Куцци, Джеффри Н. (2007). «Современные знания о системе колец Нептуна». Планетарная кольцевая система . Книги Спрингера Праксиса. ISBN 978-0-387-34177-4 .

[SaloHanninen1998-11] Сало, Хейкки; Ханнинен, Юрки (1998). «Частичные кольца Нептуна: действие Галатеи на самогравитирующие частицы дуги». Наука . 282 (5391): 1102–1104. Бибкод : 1998Sci...282.1102S . дои : 10.1126/science.282.5391.1102 . ПМИД 9804544 .

[braga-ribas2014-12] Брага-Рибас, Ф.; Сикарди, Б.; Ортис, Дж.Л.; Снодграсс, К.; Рокес, Ф.; Виейра-Мартинс, Р.; Камарго, ДЖИБ; Ассафин, М.; Даффард, Р. (апрель 2014 г.). «Вокруг Кентавра (10199) Харикло обнаружена система колец». Природа . 508 (7494): 72–75. arXiv : 1409.7259 . Бибкод : 2014Natur.508...72B . дои : 10.1038/nature13155 . ПМИД 24670644 . S2CID 4467484 .

[ortiz2015-13] Ортис, Дж.Л.; Даффард, Р.; Пинилья-Алонсо, Н.; Альварес-Кэндалл, А.; Сен-Санс, П.; Моралес, Н.; Фернандес-Валенсуэла, Э.; Ликандро, Дж.; Багатин, А. Филд (2015). «Возможный материал колец вокруг Кентавра (2060) Хирона» Астрономия и астрофизика 576 : А18. arXiv : 1501.05911 . Бибкод : 2015A&A...576A..18O . дои : 10.1051/0004-6361/201424461 . ISSN 0004-6361 . S2CID 38950384 .

[Kenworthy2015-14] Кенворти, Мэтью А.; Мамаек, Эрик Э. (22 января 2015 г.). «Моделирование гигантских внесолнечных кольцевых систем во время затмения и случай J1407b: моделирование с помощью экзолун?». Астрофизический журнал . 800 (2): 126. arXiv : 1501.05652 . Бибкод : 2015ApJ...800..126K . дои : 10.1088/0004-637X/800/2/126 . S2CID 56118870 .

[Sutton2019-15] Саттон, Пи Джей (2019). «Резонансы среднего движения с близлежащими лунами: маловероятное происхождение промежутков, наблюдаемых в кольце вокруг экзопланеты J1407b». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 486 (2): 1681–1689. arXiv : 1902.09285 . Бибкод : 2019MNRAS.486.1681S . дои : 10.1093/mnras/stz563 . S2CID 119546405 . {{cite journal}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка )

[Kenworthy2020-16] Кенворти, Массачусетс; Клаассен, PD; и др. (январь 2020 г.). «Наблюдения ALMA и NACO за молодой транзитной системой J1407 (V1400 Cen)». Астрономия и астрофизика . 633 : А115. arXiv : 1912.03314 . Бибкод : 2020A&A...633A.115K . дои : 10.1051/0004-6361/201936141 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]