حقوق الصورة: ناسا
اكتشف فريق من علماء الفلك من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ثلاثة أقمار لم تكن معروفة من قبل تدور حول كوكب نبتون. بمرور الوقت ، تم التقاط الكواكب وحركاتها كنقاط ضوئية. وبذلك يصل مجموع عملاق الغاز إلى 11 قمراً معروفاً.
اكتشف فريق من علماء الفلك بقيادة ماثيو هولمان (مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) و JJ Kavelaars (مجلس البحوث الوطني الكندي) ثلاثة أقمار غير معروفة من قبل نبتون. هذا يزيد عدد الأقمار الصناعية المعروفة لعملاق الغاز إلى أحد عشر. هذه الأقمار هي الأولى التي يتم اكتشافها حول مدار نبتون منذ تحليق فوييجر الثاني في عام 1989 ، والأول الذي تم اكتشافه من تلسكوب أرضي منذ عام 1949.
يبدو الآن أن عدد الأقمار الصناعية غير النظامية لكل كوكب عملاق هو نتيجة اصطدام قديم بين قمر سابق ومذنب عابر أو كويكب. "هذه اللقاءات التصادمية تؤدي إلى طرد أجزاء من القمر الأصلي الأصلي وإنتاج عائلات من الأقمار الصناعية. قال كافيلارز: "هذه العائلات هي بالضبط ما نعثر عليه".
يشمل الفريق الذي اكتشف هذه الأقمار الصناعية الجديدة لنبتون هولمان وكافيلارز ، وطالب الدراسات العليا تومي جراف (جامعة أوسلو ومركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية) ، وطلاب البكالوريوس ويسلي فريزر ودان ميليسافليفيتش (جامعة ماكماستر ، هاميلتون ، أونتاريو ، كندا).
إبرة في كومة قش
كانت الأقمار الصناعية الجديدة تمثل تحديًا لاكتشافها حيث يبلغ حجمها حوالي 30-40 كيلومترًا (18-24 ميلًا) فقط. إن صغر حجمها ومسافة بعدها عن الشمس تمنع الأقمار الصناعية من تسليط أي سطوع أكثر من 25 درجة ، وهو أكثر خفوتًا بنحو 100 مليون مرة مما يمكن رؤيته بالعين المجردة.
لتحديد هذه الأقمار الجديدة ، استخدم هولمان وكافيلارز تقنية مبتكرة. باستخدام تلسكوب بلانكو الذي يبلغ طوله 4.0 أمتار في مرصد سيرو تولولو الأمريكي ، تشيلي ، وتلسكوب كندا - فرنسا - هاواي الذي يبلغ طوله 3.6 متر ، هاواي ، تعرضوا للعدسات المتعددة للسماء المحيطة بكوكب نبتون. بعد تتبع حركة الكوكب رقمياً أثناء تحركه عبر السماء ، قاموا بعد ذلك بإضافة العديد من الإطارات معًا لتعزيز إشارة أي أجسام باهتة. منذ أن تتبعت حركة الكوكب ، ظهرت النجوم في الصورة المجمعة النهائية كشرائط للضوء ، في حين ظهرت الأقمار المصاحبة للكوكب كنقاط ضوئية.
قبل هذا الاكتشاف ، تم معرفة اثنين من الأقمار الصناعية غير النظامية وستة أقمار صناعية منتظمة من نبتون. الساتلان غير النظاميين هما تريتون ، اكتشف في عام 1846 من قبل وليام لاسيل ، ونيريد ، اكتشف في عام 1949 من قبل جيرارد كويبر. يعتبر Triton غير منتظم لأنه يدور حول الكوكب في اتجاه معاكس لدوران الكوكب ، مما يشير إلى أن Triton من المحتمل أن يكون كائن حزام Kuiper تم التقاطه. (حزام كويبر هو مجموعة على شكل قرص من الأجسام الجليدية التي تدور حول الشمس خارج مدار نبتون.) يعتبر نيريد غير منتظم لأنه يحتوي على مدار بيضاوي للغاية حول نبتون. في الواقع ، مداره هو الأكثر بيضاوية من أي قمر صناعي في النظام الشمسي. يعتقد العديد من العلماء أن نيريد كان يومًا ما قمرًا صناعيًا منتظمًا تم تعطيل مداره عندما تم القبض على تريتون جاذبية. اكتشف مسبار فوييجر الأقمار الصناعية العادية الستة خلال لقائه مع نبتون. أخطأت فوييجر 2 الأقمار الصناعية الثلاثة الجديدة بسبب ضعفها وبُعدها عن نبتون. ووفقًا لهولمان ، فإن "اكتشاف هذه الأقمار فتح نافذة يمكننا من خلالها مراقبة ظروف النظام الشمسي في الوقت الذي تكونت فيه الكواكب".
تتبع نقاط الضعف
يجري الباحثون حاليًا ملاحظات متابعة لتحديد مدارات الأقمار المكتشفة حديثًا بشكل أفضل باستخدام التنبؤات المدارية التي قدمها بريان مارسدن (مدير مركز الكوكب الصغير في كامبريدج ، ماساتشوستس) وروبرت جاكوبسون (مختبر الدفع النفاث).
لمتابعة الاكتشاف الأولي ، أعضاء الفريق بريت غلادمان (جامعة كولومبيا البريطانية ، كندا) ؛ جان مارك بيتي وفيليب روسيلو وأوليفييه موسي (مرصد بيزانسون ، فرنسا) ؛ وأجرى فيليب نيكلسون وفاليريو كاروبا (جامعة كورنيل) ملاحظات إضافية باستخدام تلسكوب هيل بطول 5 أمتار على جبل بالومار وأحد التلسكوبات الأربعة التي يبلغ قطرها 8.2 أمتار من تلسكوب المرصد الجنوبي الأوروبي الكبير جدًا في مرصد بارانال ، تشيلي. قام جراف بملاحظات تتبع إضافية باستخدام تلسكوب نورديك البصري 2.6 متر في لا بالما ، إسبانيا.
يقول هولمان ، "تتبع هذه الأقمار هو مهمة دولية ضخمة تنطوي على جهود العديد من الناس. بدون العمل الجماعي ، يمكن فقدان هذه الأشياء الباهتة بسهولة. "
يقع مرصد سيرو تولولو الأمريكي في لا سيرينا ، شيلي ، وهو جزء من المرصد الوطني لعلم الفلك البصري ، والذي يتم تشغيله من قبل رابطة الجامعات للبحث في علم الفلك ، بموجب اتفاقية تعاون مع مؤسسة العلوم الوطنية.
تدير شركة CFHT شركة تلسكوب كندا - فرنسا - هاواي بموجب اتفاقية مشتركة بين مجلس البحوث الوطني الكندي ، والمركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا ، وجامعة هاواي.
المرصد الجنوبي الأوروبي هو منظمة حكومية دولية أوروبية للبحوث الفلكية. لديها عشر دول أعضاء. تدير ESO مراصد فلكية في تشيلي ومقرها الرئيسي في جارشنج ، بالقرب من ميونيخ ، ألمانيا.
يقع مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) ، الذي يقع مقره في كامبريدج ، ماساتشوستس ، وهو تعاون مشترك بين مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية ومرصد كلية هارفارد. نظم علماء CfA إلى ستة أقسام بحثية تدرس أصل الكون وتطوره ومصيره النهائي.
المصدر الأصلي: بيان صحفي CfA