Epimetheus (měsíc) - Epimetheus (moon)

Epimetheus
PIA09813 Epimetheus S. polar region.jpg
Jak zobrazila Cassini dne 3. prosince 2007
Objev
Objevil Richard Walker
Datum objevu 18. prosince 1966
Označení
Označení
Saturn XI
Výslovnost / Ɛ p ɪ m jsem θ jsem ə s /
Pojmenoval podle
Epπιμηθεύς Epimētheus
Přídavná jména Epimethean / ɛ p ɪ m jsem θ jsem ə n /
Orbitální charakteristiky
Epocha 31. prosince 2003 ( JD 2453005.5)
151 410 ± 10 km
Excentricita 0,0098
0,694 333 517  d
Sklon 0,351 ° ± 0,004 ° k Saturnovu rovníku
Satelitní z Saturn
Skupina Co-orbitální s Janusem
Fyzikální vlastnosti
Rozměry 129,8 × 114 × 106,2 km 
Střední poloměr
58,1 ± 1,8 km
Hlasitost ≈  820 000  km 3
Hmotnost (5,266 ± 0,006) × 10 17  kg
Střední hustota
0,640 ± 0,062 g / cm3
0,0064–0,011 m / s²
≈ 0,035 km / s
synchronní
nula
Albedo 0,73 ± 0,03 ( geometrický ) 
Teplota ≈ 78 K.

Epimetheus / ɛ p ɪ m jsem θ jsem ə y / je vnitřní satelit z Saturn . Je také známý jako Saturn XI . Je pojmenována po mytologickém Epimetheovi , bratrovi Prometheovi .

Objev

Epimetheus

Epimetheus zaujímá v podstatě stejnou oběžnou dráhu jako měsíc Janus . Astronomové předpokládali, že na této oběžné dráze je pouze jedno tělo (nevěříc, že ​​dva měsíce mohou sdílet téměř totožné oběžné dráhy bez srážky), a proto měli potíže s určováním jejich orbitálních charakteristik. Pozorování byla fotografická a časově od sebe vzdálená, takže i když přítomnost dvou objektů nebyla zřejmá, bylo obtížné je sladit s rozumnou oběžnou dráhou.

Audouin Dollfus pozoroval 15. prosince 1966 měsíc, který měl být pojmenován „Janus“. Dne 18. prosince provedl Richard Walker podobné pozorování, které se nyní připisuje jako objev Epimetheuse. V té době se však věřilo, že na dané oběžné dráze je pouze jeden měsíc, neoficiálně známý jako „Janus“.

O dvanáct let později, v říjnu 1978, si Stephen M. Larson a John W. Fountain uvědomili, že pozorování z roku 1966 lze nejlépe vysvětlit dvěma odlišnými objekty (Janus a Epimetheus), které sdílejí velmi podobné oběžné dráhy. To potvrdil v roce 1980 Voyager 1 , a tak Larson a Fountain oficiálně sdíleli objev Epimetheuse s Walkerem. Měsíc, který byl pravděpodobně Epimetheus, se objevil na dvou snímcích Pioneer 11 a byl označen 1979S1 , ale je nejistý, protože tyto dva obrazy nestačily na to, aby bylo možné vypočítat spolehlivou oběžnou dráhu.

Epimetheus dostal své jméno v roce 1983. Jméno Janus bylo schváleno IAU současně, ačkoli jméno bylo používáno neformálně, protože Dollfus jej navrhl krátce po objevu z roku 1966.

Obíhat

Epimetheus (vlevo dole) a Janus (vpravo) viděn 20. března 2006, dva měsíce po výměně oběžných drah. Tyto dva měsíce se zdají blízké pouze z důvodu zkrácení ; ve skutečnosti je Janus asi 40 000 km dále od Cassini než Epimetheus.
Rotační snímek znázorňující oběžné dráhy podkovy Janus a Epimetheus
Animace Epimetheus ‚s oběžnou dráhu - Rotační referenční snímek
    Saturn   ·     Janus   ·    Epimetheus

Epimetheova oběžná dráha je ko-orbitální s oběžnou dráhou Januse . Janusův průměrný oběžný poloměr od Saturnu je od roku 2006 (jak ukazuje zelená barva na sousedním obrázku), jen o 50 km méně než Epimetheus, vzdálenost menší než průměrný poloměr měsíce. V souladu s Keplerovými zákony planetárního pohybu je bližší oběžná dráha dokončena rychleji. Vzhledem k malému rozdílu je dokončen za pouhých asi 30 sekund méně. Každý měsíc je vnitřní měsíc o dalších 0,25 ° dále kolem Saturnu než vnější měsíc. Jak vnitřní měsíc doháněl k vnějšímu měsíci, jejich vzájemná gravitační přitažlivost zvyšuje hybnost vnitřního měsíce a snižuje vnější měsíc. Tato přidaná hybnost znamená, že vzdálenost vnitřního měsíce od Saturnu a oběžné doby se zvětšuje a vnější měsíc se zmenšuje. Načasování a velikost výměny hybnosti jsou takové, že měsíce účinně vyměňují oběžné dráhy a nikdy se nepřiblíží blíže než asi 10 000 km. Při každém setkání se Janusův oběžný poloměr změní o ~ 20 km a Epimetheus o ~ 80 km: Janusova oběžná dráha je méně ovlivněna, protože je čtyřikrát hmotnější než Epimetheus. Výměna probíhá téměř každé čtyři roky; poslední blízké přístupy proběhly v lednu 2006, 2010, 2014 a 2018. Toto je jediná taková orbitální konfigurace měsíců známá ve sluneční soustavě (ačkoli 3753 Cruithne je asteroid, který je ko-orbitální se Zemí).

Orbitální vztah mezi Janusem a Epimetheem lze chápat z hlediska kruhového omezeného problému se třemi těly , jako případ, kdy jsou dva měsíce (třetí těleso je Saturn) navzájem podobné velikosti.

Fyzikální vlastnosti

Existuje několik kráterů Epimethean větších než 30 km v průměru, stejně jako velké i malé hřebeny a rýhy. Rozsáhlý kráter naznačuje, že Epimetheus musí být docela starý. Janus a Epimetheus se možná vytvořili z narušení jediného rodiče a vytvořili družice na oběžné dráze, ale pokud tomu tak je, k narušení muselo dojít na začátku historie satelitního systému. Vzhledem k jeho velmi nízké hustotě a relativně vysokému albedu se zdá pravděpodobné, že Epimetheus je velmi porézní ledové tělo. V těchto hodnotách však existuje značná nejistota, a proto je třeba ji ještě potvrdit.

Jižní pól ukazuje, co by mohly být zbytky velkého impaktního kráteru pokrývajícího většinu této tváře měsíce, který by mohl být zodpovědný za poněkud zploštělý tvar jižní části Epimetheus.

Zdá se, že existují dva typy terénu: tmavší, hladší oblasti a světlejší, mírně nažloutlejší, členitý terén. Jedna interpretace spočívá v tom, že tmavší materiál se zjevně pohybuje po svazích a pravděpodobně má nižší obsah ledu než světlejší materiál, který vypadá spíše jako „skalní podloží“. Je však pravděpodobné, že materiály v obou terénech budou bohaté na vodní led.

Funkce

Krátery na Epimetheu, stejně jako na Januse, jsou pojmenovány po postavách v legendě o Castorovi a Polluxovi .

Pojmenované krátery Epimethean
název Výslovnost Latinsky nebo řecky
Hilaeira / H ɪ l ɪər ə / Ἱλάειρα
Pollux / P ɒ l ə k y / Pollūx

První z nich byla na USGS chybně napsána jako „Hilairea“, což by pravděpodobně bylo vyslovováno / hɪˈlɛəriə / .

Interakce s prsteny

Slabý prach ring je přítomen kolem region obsazený drahami Epimetheus a Janus, jak bylo zjištěno snímků pořízených v vpřed rozptýlené světlo, které Cassini kosmické lodi v roce 2006. Prsten má radiální rozsah asi 5000 km. Jeho zdrojem jsou částice odstřelené z jejich povrchů dopady meteoroidů, které pak tvoří kolem svých oběžných drah difuzní prstenec.

Spolu s Janusem působí Epimetheus jako pastýřský měsíc a udržuje ostrý vnější okraj prstenu A v orbitální rezonanci 7: 6 . Účinek je zřetelnější, když je masivnější Janus na rezonanční (vnitřní) oběžné dráze.

Galerie

Reference

Poznámky

Citace

Zdroje

 Tento článek včlení  materiál public domain z webových stránek nebo dokumentů Národního úřadu pro letectví a vesmír .

externí odkazy

Poslechněte si tento článek ( 6 minut )
Mluvená ikona Wikipedie
Tento zvukový soubor byl vytvořen z revize tohoto článku ze dne 11. ledna 2010 a neodráží následné úpravy.  ( 11.01.2010 )

Média související s Epimetheus (měsíc) na Wikimedia Commons