Güneş Sistemi’nin birçok uydusu üzerinde yapılan araştırmalar, son birkaç on yılda zengin bir bilgi birikimi ortaya çıkarmıştır. Bunlar arasında 69'u tanımlanmış ve adlandırılmış Jüpiter'in uyduları Satürn (62'ye sahip) ve Uranüs (27) bulunmaktadır. Her üç durumda da, bu gaz devlerinin yörüngesindeki uyduların ilerleyen, düşük eğimli yörüngeleri vardır. Ancak, Neptunian sisteminde astronomlar durumun oldukça farklı olduğunu belirttiler.
Diğer gaz devleriyle karşılaştırıldığında, Neptün'ün çok daha az uydusu vardır ve sistemin kütlesinin çoğu yakalandığına inanılan tek bir uyduda (yani Triton) yoğunlaşmıştır. İsrail'deki Weizmann Bilim Enstitüsü ve Boulder, Colorado'daki Güneybatı Araştırma Enstitüsü'nden (SwRI) bir ekip tarafından yapılan yeni bir araştırmaya göre, Neptün bir zamanlar Triton'un gelişini bozmuş olabilecek daha büyük bir uydu sistemine sahip olabilir.
“Triton’un Primordial Neptunian Uydu Sistemi ile Evrimi” başlıklı çalışma kısa süre önce Astrofizik Dergisi. Araştırma ekibi, Weizmann Enstitüsü'nden bir astrofizikçi ve jeofizikçi olan Raluca Rufu ve SWRI'nın Ortak Başkan Yardımcısı Robin M. Canup'tan oluşuyordu. Birlikte, ilkel bir Neptunian sisteminin modellerini ve Triton'un gelişi sayesinde nasıl değişmiş olabileceğini düşündüler.
Uzun yıllar boyunca gökbilimciler, Triton'un bir zamanlar Kuiper Kuşağı'ndan atılan ve Neptün'ün yerçekimi tarafından yakalanan bir cüce gezegen olduğu görüşündeler. Bu, gaz devlerinin ve uydularının nasıl oluştuğuyla ilgili mevcut modellerle çelişen retrograd ve yüksek eğimli yörüngesine (Neptün'ün ekvatoruna 156.885 °) dayanmaktadır. Bu modeller, dev gezegenler gaz gazı olarak, uydularının çevreleyen bir enkaz diskinden oluştuğunu düşündürmektedir.
Diğer gaz devleriyle tutarlı olarak, bu uyduların en büyüğü, gezegenlerinin ekvatoruna göre (genellikle 1 ° 'den daha az) özellikle eğimli olmayan ilerleyen, düzenli yörüngelere sahip olacaktı. Bu bağlamda, Triton'un bir zamanlar iki Trans-Neptunian Nesnesinden (TNO) oluşan bir ikili dosyanın parçası olduğuna inanılmaktadır. Neptün'ü geçtiklerinde Triton yerçekimi tarafından yakalanacak ve yavaş yavaş mevcut yörüngesine düşecekti.
Dr. Rufu ve Dr. Canup'un çalışmalarında belirttiği gibi, bu devasa uydunun gelmesi Neptunian sisteminde büyük ölçüde bozulmaya neden olacak ve evrimini etkileyecektir. Bu, Triton ve Neptün’ün önceki uyduları arasındaki dağılma veya çarpışmalar gibi etkileşimlerin, Triton'un yörüngesini ve kütlesini ve genel olarak sistemi nasıl değiştireceğini keşfetmelerini içeriyordu. Açıkladıkları gibi:
“Primordial uydular arasındaki çarpışmaların, Triton'un sirkülasyonunu hızlandıracak bir enkaz diski oluşturacak kadar yıkıcı olup olmadığını ya da Triton'un önce yıkıcı bir etki yaşayacak mı değerlendiriyoruz. Neptunian sisteminin mevcut mimarisini sağlayacak primordial uydu sisteminin kütlesini bulmaya çalışıyoruz. ”
Neptunian sisteminin nasıl evrimleşebileceğini test etmek için farklı tip primordial uydu sistemlerini düşündüler. Bu, Uranüs'ün şu anki sistemiyle tutarlı olan, Uranüs'ün en büyük uyduları olan Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon gibi benzer kitle oranına sahip ilerleme uydularından ve az ya da çok masif olanlardan oluşuyordu. Daha sonra Triton’un gelişinin bu sistemleri nasıl değiştireceğini belirlemek için simülasyonlar yaptılar.
Bu simülasyonlar, Triton ve diğer organlar arasındaki isabetsiz etkilerin sistemde maddenin yeniden dağıtılmasına nasıl yol açacağını düşünen aksama ölçeklendirme yasalarına dayanıyordu. 200 simülasyondan sonra buldukları şey, mevcut Uranian sistemine (veya daha küçük) benzer bir kütle oranına sahip bir sistemin, mevcut Neptunian sistemini üretme olasılığının yüksek olmasıydı. Belirttikleri gibi:
“Kütle oranı Uranian sisteme ya da daha küçük olan önceki bir uydu sisteminin mevcut Neptunian sistemini çoğaltma olasılığının yüksek olduğunu, daha büyük bir sistemin ise mevcut konfigürasyona yol açma olasılığının düşük olduğunu bulduk.”
Ayrıca, Triton'un daha önceki bir uydu sistemiyle etkileşiminin, başlangıç yörüngesinin küçük düzensiz uyduların yörüngelerini koruyacak kadar hızlı bir şekilde nasıl azaltılabileceğine dair potansiyel bir açıklama sunduğunu da buldular. Bu Nereid benzeri cisimler, Neptün ve Triton arasındaki gelgit kuvvetleri Triton'un şu andaki yörüngesini almasına neden olduğu için yörüngelerinden dışarı atılacaktı.
Nihayetinde, bu çalışma sadece Neptün’ün uydu sisteminin neden diğer gaz devlerininkinden farklı olduğuna dair olası bir açıklama sunmamaktadır; ayrıca Neptün'ün Kuiper Kemerine olan yakınlığının sorumlu olduğunu gösterir. Bir zamanlar Neptün, Jüpiter, Satürn ve Uranüs'ünkine çok benzeyen bir uydu sistemine sahip olabilir. Ancak Kuiper Kuşağı'ndan atılan cüce gezegen boyutundaki nesneleri almak için iyi bir konumda olduğu için bu değişti.
Geleceğe baktığımızda Rufu ve Canup, Triton'un Neptunian uydusu olarak erken evrimine ışık tutmak için ek çalışmalara ihtiyaç olduğunu gösteriyor. Esasen, önceden var olan uydular sisteminin Triton üzerindeki etkileri ve düzensiz ilerleme uydularının ne kadar kararlı olduğu konusunda hala cevaplanmamış sorular var.
Bu bulgular, geçtiğimiz Mart ayında Teksas, Woodlands'da gerçekleşen 48. Ay ve Gezegen Bilimi Konferansı sırasında Dr., Rufu ve Dr. Canup tarafından da sunuldu.
