Plinski velikan Jupiter, ki so ga v rimskem panteonu poimenovali v čast kralja bogov, je od nekdaj živel do svojega imena. Poleg tega, da je največji planet v Osončju - z dvakrat in pol večjo maso vseh ostalih planetov skupaj - ima tudi neverjetno močno magnetno polje in najintenzivnejše nevihte katerega koli planeta v Osončju.
Še več, v njem so nekatere največje lune Osončja (znane kot Galilejske lune) in ima bolj znane lune kot kateri koli drug planet. In zahvaljujoč nedavni raziskavi, ki jo je vodil Scott S. Sheppard z Carnegie Institution of Science, so odkrili še dvanajst lun. To prinaša skupno število znanih lun okoli Jupitra na 79 in bi lahko dalo nov vpogled v zgodovino Osončja.
Ekipo je vodil Scott S. Sheppard, v njej pa sta bila tudi Dave Tholen (Univerza na Havajih) in Chad Trujillo (University of Northern Arizona). Prav ta ista skupina je leta 2014 prvič predlagala obstoj ogromnega planeta v zunanjih dosegih Osončja (Planet 9 ali Planet X), ki temelji na nenavadnem vedenju določenih populacij ekstremnih trans-neptunskih objektov (eTNO).
Zanimivo je, da so prvi, ko sta Sheppard in njegovi sodelavci lovili ta neizbežni planet, opazili prvo od teh novih lun leta 2017. Kot je Sheppard pojasnil v nedavnem sporočilu za javnost Carnegie:
»Jupiter se je pravkar znašel na nebu v bližini iskalnih polj, kjer smo iskali izredno oddaljene objekte Osončja, zato smo lahko zelo redko iskali nove lune okoli Jupitra, hkrati pa iskali planete ob robu našega Sonca Sistem. "
Začetna odkritja so bila izvedena s 4-metrskim teleskopom Blanco v Medameriškem observatoriju Cerro Tololo (CTIO) v Čilu. Nato so jih potrdili s pomočjo kamere za temno energijo (DECam), ki so jo dodali teleskopu Blanco kot preteklo raziskavo temne energije. Dodatne podatke so prispevali 6,5-metrski teleskopi Magellan Observatories Carnegie Observatories.
Orbite na novo odkritih lun je nato izračunal Gareth Williams iz Centra za male planete Mednarodne astronomske unije (MPC) na podlagi opazovanj ekipe. "Potrebnih je več opazovanj, da se predmet dejansko vrti okoli Jupitra," je dejal. "Torej, celoten postopek je trajal eno leto."
Kot je razvidno iz zgornje slike, sta dve novo odkriti luni (označeni z modro barvo) del notranje skupine, ki imata orbito prodiranja (to je, da kroži v isti smeri vrtenja planeta). Eno orbito zaključijo v manj kot letu dni in imajo podobne orbitalne razdalje in kote naklona. To je možen pokazatelj, da so te lune drobci večje lune, ki je bila ločena, verjetno zaradi trka.
Devet novih lun (označenih z rdečo barvo) je del oddaljene zunanje skupine, ki ima retrogradne orbite, kar pomeni, da krožijo v nasprotni smeri Jupitrovega vrtenja. Te lune trajajo približno dve leti, da opravijo eno orbito Jupitra in so razvrščene v tri orbitalne skupine, ki imajo podobne razdalje in naklone. Kot takšni veljajo tudi za ostanke treh večjih lun, ki so se razpadle zaradi preteklih trkov.
Skupina je opazovala še eno luno, ki se ne uvršča v nobeno skupino in je za razliko od katere koli znane lune, ki kroži po Jupitru. Ta "čudna luna" je bolj oddaljena in bolj nagnjena od progradovih lun in traja približno leto in pol, da kroži po Jupitru, kar pomeni, da njena orbita prečka zunanje retrogradne lune. Zaradi tega je veliko večja verjetnost, da bo prišlo do trkov z retrogradnimi lunami, ki krožijo v nasprotni smeri.
Orbito te čudne lune sta tudi potrdila Bob Jacobson in Marina Brozović v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon leta 2017. To je bilo delno motivirano za zagotovitev, da se luna ne bo izgubila, preden bi med obnavljanjem prispela na predvideno lokacijo v svoji orbiti. opažanja iz leta 2018. Kot je pojasnil Sheppard,
"Naše drugo odkritje je resnično čudno in ima orbito kot nobena znana luna Jovian. Verjetno je tudi najmanjša luna Jupitra, ki ima premer manj kot en kilometer ... To je nestabilna situacija. Napadi bi se hitro razbili in predmete zdrobili v prah. "
Tudi tukaj ekipa meni, da bi bila ta luna lahko ostanki nekoč večje lune; v tem primeru tista, ki je imela probito orbito, ki je skozi pretekle trke tvorila nekatere retrogradne lune. Luna čudnega že ima predlagano ime - Valetudo, po Jupitrovi vnukinji, boginji zdravja in higiene v rimskem panteonu.
Poleg tega, da bi Jupiterju dodali skupno število lun, bi lahko raziskava, kakšne so bile orbitalne zgodovine teh lun, naučila znanstvenike o najzgodnejšem obdobju Osončja. Na primer, dejstvo, da je najmanjša luna v različnih orbitalnih skupinah Jupitra (prograde, retrograd) še vedno obilna, kaže na to, da so se trki, ki so jih ustvarili, zgodili po dobi oblikovanja planetov.
Po magnetni hipotezi o nastanku sončnega sistema je bilo Sonce v tem času še vedno obdano z vrtečim se protoplanetarnim diskom - to je plinom in prahom, iz katerega so se oblikovali planeti. Zaradi svoje velikosti - od 1 do 3 km - bi na te lune bolj vplivali okoljski plin in prah, ki bi vlekel na orbito in jih spustil navznoter proti Jupiterju.
Dejstvo, da te lune še vedno obstajajo, kaže, da so verjetno nastale po tem, ko sta se plin in prah razpršili. V tem pogledu so te lune podobne časovnim kapsulam ali geološkim zapisom, ki ohranjajo koščke Jupitrove (in Sončnih sistemov) zgodovine nastanka in evolucije.
Ta raziskava je bila delno financirana z NASA-jevo podporo za planetarno astronomijo in je bila mogoča zaradi pomoči številnih opazovalnic. Sem spadajo 4-metrski teleskop Discovery Channel v Lowell Observatory Arizona, 8-metrski teleskop Subaru in 2,2-metrski teleskop Univerze na Havajih ter 8-metrski teleskop Gemini na Havajih.
