הירח הגדול ביותר של נפטון, טריטון. לחץ להגדלה
הירח של נפטון, טריטון, הוא ייחודי במערכת השמש מכיוון שהוא הירח הגדול היחיד שמסתובב בכיוון ההפוך לסיבוב כוכב הלכת שלו. חוקרים פיתחו מודל מחשב המסביר כיצד נפטון יכול היה לכבוש את טריטון מכוכב אחר במהלך גישה קרובה. תחת תרחיש זה, טריטון היה במקור חלק ממערכת בינארית עם פלנטה אחרת. הם התקרבו יותר מדי לנפטון וטריטון נקרע.
הירח הגדול של נפטון, טריטון, עשוי לנטוש בן זוג מוקדם יותר להגיע למסלולו הלא שגרתי סביב נפטון. טריטון הוא ייחודי בין כל הירחים הגדולים במערכת השמש מכיוון שהוא מקיף את נפטון בכיוון ההפוך לסיבוב הכוכב (מסלול "רטרוגרפי"). סביר להניח שלא נוצר בתצורה זו וככל הנראה נלכד ממקומות אחרים.
בגיליון 11 במאי של כתב העת Nature, מדענים פלנטריים קרייג אגנור מאוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז ודאגלס המילטון מאוניברסיטת מרילנד, מתארים מודל חדש לכידת לוויינים פלנטריים הכוללים מפגש כבידה של שלושה גופות בין בינארי וכוכב לכת. על פי תרחיש זה, טריטון היה במקור חבר בזוג עצמים בינארי המקיף את השמש. אינטראקציות כבידה במהלך גישה קרובה לנפטון משכו את טריטון מהבן לוויה הבינארי שלה כדי להפוך לוויין של נפטון.
"מצאנו פיתרון סביר לבעיה ארוכת השנים של איך טריטון הגיע למסלולו המוזר. בנוסף, מנגנון זה מציג מסלול חדש לתפיסת לוויינים על ידי כוכבי לכת שעשויים להיות רלוונטיים לחפצים אחרים במערכת השמש, "אמר אגנור, חוקר במרכז UCSC למוצא, דינמיקה והתפתחות כוכבי לכת.
עם תכונות הדומות לכוכב הלכת פלוטו וכ -40 אחוז מאסיביות יותר, לטריטון מסלול נוטה ומעגלי שנמצא בין קבוצה של ירחים פנימיים קטנים עם מסלולי שדרוג לקבוצה חיצונית של לוויינים קטנים עם מסלול משודרג וגם מדרדר. ישנם ירחים רטרוגרדיים אחרים במערכת השמש, כולל הירחים החיצוניים הקטנים של יופיטר ושבתאי, אך כולם זעירים בהשוואה לטריטון (פחות מכמה אלפי אלפים ממסתו) ויש להם מסלולי מסלול גדולים מאוד ואקסצנטריים יותר לגבי כוכבי הלכת ההורים שלהם.
ייתכן שטריטון הגיע מבינארית הדומה מאוד לפלוטו ולירחו שרון, אמר אגנור. שרון הוא מסיבי יחסית, בערך שמינית מהמסה של פלוטו, הוא הסביר.
אגנוור אמר "לא כל כך שרון מקיף את פלוטו, אלא שניהם מסתובבים במרכז המסה ההדדי שלהם, שנמצא בין שני האובייקטים".
במפגש קרוב עם כוכב לכת ענק כמו נפטון, מערכת כזו יכולה להתפרק על ידי כוחות הכבידה של הכוכב. תנועת המסלול של הבינארי גורמת לרוב לחבר אחד לנוע לאט יותר מהשני. שיבוש בינארי משאיר לכל אובייקט תנועות שיורית שיכולות לגרום לשינוי קבוע של בני לוויה מסלולית. מנגנון זה, הידוע כתגובת חילופי דברים, יכול היה למסור את טריטון לכל אחד ממסלולי מסלול שונים סביב נפטון, אמר אגנור.
תסריט קודם שהוצע לטריטון הוא שהוא יתנגש בלוויין אחר ליד נפטון. אך מנגנון זה דורש שהאובייקט המעורב בהתנגשות יהיה גדול מספיק כדי להאט את טריטון, אך קטן מספיק כדי לא להרוס אותו. הסבירות להתנגשות כזו היא קטנה ביותר, אמרה אגנור.
הצעה נוספת הייתה שגרירה אווירודינמית מדיסק הגז סביב נפטון האטה את טריטון דיה בכדי שהוא יתפס. אולם תרחיש זה מעמיד מגבלות על מועד העיתוי של האירוע הלכידה, שיצטרך להתרחש מוקדם בהיסטוריה של נפטון, כאשר הכוכב היה מוקף על ידי דיסק גז, אך מאוחר דיו לכך שהגז יתפזר לפני שהוא האט את מסלולו של טריטון דיו בכדי לשלוח את הירח מתרסק לכוכב הלכת.
בעשור האחרון התגלו בינאריים רבים בחגורת קויפר ובמקומות אחרים במערכת השמש. מהסקרים האחרונים עולה כי כ -11 אחוז מחפצי חגורת קויפר הם בינאריים, וכ -16 אחוז מהאסטרואידים הקרובים לכדור הארץ.
"תגליות אלה הצביעו על הדרך להסבר החדש שלנו על לכידתו של טריטון," אמר המילטון. "נראה כי בינארים הם תכונה בכל מקום באוכלוסיות בגוף קטן."
הפלוטו הבינארי וכרון הירח שלו ושאר הבינארות בחגורת קויפר רלוונטיות במיוחד לטריטון, מכיוון שהמסלול שלהם ניגש אל נפטון, אמר.
"אובייקטים דומים ככל הנראה קיימים במשך מיליארדי שנים, ושכיחותם מצביעה על כך שהמפגש של כוכב הלכת הבינארי שאנחנו מציעים ללכידתו של טריטון אינו מגביל במיוחד", אמר המילטון.
לתגובת החילוף שתוארו על ידי אגנור והמילטון עשויים להיות יישומים רחבים להבנת ההתפתחות של מערכת השמש, המכילה לוויינים לא סדירים רבים. החוקרים מתכננים לחקור את השלכות הממצאים שלהם על מערכות לוויין אחרות.
מחקר זה נתמך על ידי מענקים מתוכניות הגיאולוגיה הפלנטרית והגיאופיזיקה של נאס"א, מחקר על כדור הארץ החיצוני ותוכניות של מערכות סולאריות.
המקור המקורי: UC סנטה קרוז
