Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Никс - естественный спутник Плутона с диаметром 49,8 км (30,9 миль) в самом длинном измерении. [3] Он был обнаружен вместе с самой внешней луной Плутона Гидрой 15 июня 2005 года командой по поиску спутников Плутона. [ необходима цитата ] Он был назван в честь Никс , греческой богини ночи. [9] Никс - третий по расстоянию спутник Плутона , вращающийся между лунами Стикс и Кербер . [4]

Никс был сфотографирован вместе с Плутоном и другими его спутниками космическим кораблем New Horizons, когда он пролетал над системой Плутона в июле 2015 года. [10] Изображения с космического корабля New Horizons показывают большую красноватую область на Никсе, которая, вероятно, является ударным кратером . [11]

Открытие [ править ]

Открытие изображений Никса и Гидры

Никс был обнаружен исследователями из группы поиска спутников Плутона с помощью космического телескопа Хаббла . [9] Команда New Horizons подозревала, что Плутон и его спутник Харон могут сопровождать другие луны, поэтому они использовали космический телескоп Хаббла для поиска слабых спутников вокруг Плутона в 2005 году. [12] Поскольку яркость Никса примерно в 5000 раз слабее чем Плутон, для его обнаружения были сделаны снимки с большой выдержкой. [13]

Изображения открытия были сделаны 15 мая 2005 г. и 18 мая 2005 г. Никс и Гидра были независимо обнаружены Максом Дж. Мутчлером 15 июня 2005 г. и Эндрю Дж. Штеффлом 15 августа 2005 г. Об открытии было объявлено 31 октября 2005 г., после подтверждение precovering архивные Хаббла изображения Плутона с 2002 года [14] два новых объявленные спутники Плутона были впоследствии условно обозначен S / 2005 P 1 для гидры и S / 2005 P 2 для Nix. Команда исследователей неофициально называла спутники «P1» и «P2» соответственно. [15]

Именование [ править ]

Изображение спутников Плутона с помощью телескопа Хаббла (с аннотациями)

Название Никс было одобрено Международным астрономическим союзом (МАС) и было объявлено 21 июня 2006 года вместе с именем Гидры в циркуляре МАС 8723. [16] Никс был назван в честь Никс , греческой богини тьмы, ночи и матери. из Харона , паромщика из Гадеса в греческой мифологии . Две недавно названные луны были намеренно названы так, чтобы порядок их инициалов N и H соответствовал миссии New Horizons к Плутону, аналогично тому, как первые две буквы имени Плутона прославляют Персиваля Лоуэлла . [17] [12]Первоначальное предложение для наименования Nix заключалось в использовании классического написания Nyx , но, чтобы избежать путаницы с астероидом 3908 Nyx , написание было изменено на Nix, египетское написание имени. [17] Форма прилагательного имени - Никта (ср. Никта Никта ).

Названия элементов на телах в системе Плутона связаны с мифологией, литературой и историей исследований. В частности, названия объектов на Nix должны быть связаны с божествами ночи из литературы, мифологии и истории. [18]

Происхождение [ править ]

Считалось, что меньшие спутники Плутона, включая Никс, образовались из обломков, выброшенных в результате массивного столкновения Плутона с другим объектом пояса Койпера, подобно тому, как считается, что Луна образовалась из обломков, выброшенных в результате большого столкновения с Землей . [19] Выбросы от столкновения затем объединятся в спутники Плутона. [20] Однако гипотеза столкновений не может объяснить, как Nix сохранил свою высоко отражающую поверхность. [21]

Физические характеристики [ править ]

Nix имеет продолговатую форму, самая длинная ось которой составляет 49,8 км (30,9 миль) в поперечнике, а самая короткая ось - 31,1 км (19,3 мили) в поперечнике. Это дает Nix измеренные размеры 49,8 км × 33,2 км × 31,1 км (30,9 × 20,6 × 19,3 миль). [3]

Ранние исследования показали, что поверхность Никса красноватого цвета. [22] В противоположность этому, другие исследования показывают, что Никс спектрально нейтрален, как и маленькие луны Плутона. [8] [23] Нейтральный спектр Никса означает, что на его поверхности присутствует водяной лед. [21] Nix также, кажется, различается по яркости и альбедо , или отражательной способности. [8] Считалось, что флуктуации яркости вызваны областями с различным альбедо на поверхности Никса. [8] Изображения Никса с космического корабля New Horizons показывают большую красноватую область размером примерно 18 км (11 миль) в поперечнике, что может объяснить два противоречивых измерения цвета поверхности Никса.[10] [24]

Красноватая область считается большим ударным кратером, где красноватый материал был выброшен из-под слоя водяного льда Никса и отложился на его поверхности. [11] В этом случае у Никса, вероятно, есть реголиты, возникшие в результате удара. [23] Другое объяснение предполагает, что красноватый материал мог образоваться в результате столкновения с Никсом и другим объектом с другим составом. Однако на других ударных кратерах на Никсе не было значительных изменений цвета. [23]

Воспроизвести медиа
Моделирование Nix, смоделированного как эллипсоид , демонстрирующее его хаотическое вращение

Водяной лед, присутствующий на поверхности Nix, отвечает за его высокую отражательную способность. [10] [21] Следы замороженного метана могут также присутствовать на поверхности Nix и могут быть ответственны за присутствие красноватого вещества, вероятно, толинов , на его поверхности. [10] В этом случае толины на поверхности Никса могли образоваться в результате реакции метана с ультрафиолетовым излучением Солнца . [10] По данным подсчета кратеров от New Horizons , возраст поверхности Никса оценивается как минимум четыре миллиарда лет. [25] [23]

Вращение [ править ]

Никс не заблокирован приливными волнами и хаотично кувыркается, как и все меньшие спутники Плутона; наклон оси Луны и период вращения сильно меняются в короткие сроки. [20] Из-за хаотического вращения Nix, он может иногда переворачивать всю свою ось вращения . [26] Различные гравитационные влияния Плутона и Харона, когда они вращаются вокруг своего барицентра, вызывают хаотическое падение малых спутников Плутона, включая Никс. [20] Хаотическое кувырка Nix также усиливается его удлиненной формой, которая создает крутящие моменты , действующие на объект. [20] [2] Во времяПролетая мимо New Horizons , Nix вращался ретроградно к экватору Плутона с периодом 43,9 часа с осевым наклоном 132 градуса - он вращался назад по отношению к своей орбите вокруг Плутона. [21] Скорость вращения Nix увеличилась на 10 процентов с момента открытия Nix. [21]

Орбита [ править ]

Анимация спутников Плутона вокруг барицентра Плутона - плоскости эклиптики
Вид сбоку
   Плутон  ·    Харон  ·    Стикс  ·    Nix  ·    Kerberos  ·    Гидра

Никс вращается вокруг барицентра Плутон-Харон на расстоянии 48 694 км (30 257 миль) между орбитами Стикса и Кербера . [4] Все спутники Плутона, включая Никс, имеют очень круговые орбиты, которые копланарны орбите Харона; спутники Плутона имеют очень низкие орбитальные наклонения к экватору Плутона. [27] [28] Почти круговые и компланарные орбиты спутников Плутона предполагают, что они, возможно, прошли через приливную эволюцию с момента своего образования. [27] Во время формирования меньших спутников Плутона, Никс, возможно, имел более эксцентричную орбиту вокруг барицентра Плутон-Харон. [29]Существующая круговая орбита Никса могла быть вызвана приливным демпфированием Хароном эксцентриситета орбиты Никса из-за приливных взаимодействий. Взаимные приливные взаимодействия Харона на орбите Никса заставили бы Никс передать свой эксцентриситет орбиты Харону, таким образом, заставив орбиту Никса постепенно стать более круговой со временем. [29]

Орбитальный период Nix составляет примерно 24,8546 дней, а его орбита резонирует с другими спутниками Плутона. [2] Никс находится в орбитальном резонансе 3: 2 с Гидрой и в резонансе 9:11 со Стиксом (отношения представляют собой количество орбит, завершенных за единицу времени; отношения периодов являются обратными). [2] [30] В результате этого «подобного Лапласу» трехчастичного резонанса он имеет соединения со Стиксом и Гидрой в соотношении 2: 3.

Орбитальный период Никса близок к орбитальному резонансу 1: 4 с Хароном с расхождением по времени 2,8%; нет активного резонанса. [2] [22] Гипотеза, объясняющая такой почти резонанс, заключается в том, что резонансы возникли до внешней миграции Харона после образования всех пяти известных лун и поддерживаются периодической локальной флуктуацией 9 процентов в области Плутон-Харон. напряженность гравитационного поля. [примечания 1]

Последовательность соединений Гидры (синий), Никса (красный) и Стикса (черный) на протяжении одной трети их резонансного цикла. Движение происходит против часовой стрелки, а завершенные орбиты подсчитываются в правом верхнем углу диаграмм (щелкните изображение, чтобы увидеть весь цикл).

Исследование [ править ]

Цветное композитное изображение LORRI и MVIC Nix
Никс наполовину освещен, изображение снято New Horizons

Космический аппарат New Horizons посетил систему Плутона и сфотографировал Плутон и его спутники во время его пролета 14 июля 2015 года. Из меньших спутников Плутона только Никс и Гидра были сфотографированы с разрешением, достаточно высоким для того, чтобы можно было увидеть детали поверхности. [21] До пролета системы Плутон, измерения размеров Никс были выполнены с помощью дальномерного разведывательного тепловизора на борту New Horizons , первоначально предполагавшего, что Никс имеет диаметр около 35 км (22 мили). [31] Первые подробные изображения Никс, сделанные New Horizons с расстояния примерно 231 000 км (144 000 миль), были переданы по нисходящей линии связи или получены с космического корабля 18 июля 2015 года и опубликованы 21 июля 2015 года. [24]С разрешением изображения 3 км (1,9 мили) на пиксель фигуру Никса часто называли формой «желейного боба». [24] Улучшенные цветные изображения, полученные с помощью инструмента Ralph MVIC New Horizons, показывают красноватую область на его поверхности. [24] На основе этих изображений было сделано еще одно точное измерение размеров Никс, которое дает приблизительные размеры 42 км × 36 км (26 миль × 22 мили). [24]

Примечания [ править ]

  1. ^ Мгновенная сила в случае выравнивания Плутон-Харон-Никса на 9,46% больше, чем в квадратурном случае (где Nix находится на 90 ° от оси Плутон-Харон); случай Харона – Плутона – Никс почти точно находится посередине между этими значениями. В Buie et al. Цитата гласит: «Гравитационная сила, которую Плутон оказывает на точки P1 или P2, варьируется примерно на 15% (от пика до пика)». Гравитационное притяжение Плутона само по себе варьируется на 18% для Никса и 13% для Гидры.

Ссылки [ править ]

  1. Дженнифер Блю (11 сентября 2009 г.). «Газетир планетарной номенклатуры» . Рабочая группа МАС по номенклатуре планетных систем (WGPSN) . Проверено 30 августа 2010 года .
  2. ^ а б в г д Шоуолтер, MR ; Гамильтон, Д.П. (3 июня 2015 г.). «Резонансные взаимодействия и хаотическое вращение малых спутников Плутона». Природа . 522 (7554): 45–49. Bibcode : 2015Natur.522 ... 45S . DOI : 10,1038 / природа14469 . PMID 26040889 . 
  3. ^ a b c d Verbiscer, AJ; Портер, SB; Buratti, BJ; Weaver, HA; Спенсер, младший; Шоуолтер, MR; Буйе, МВт; Hofgartner, JD; Hicks, MD; Ennico-Smith, K .; Олькин, CB; Стерн, С.А.; Янг, Лос-Анджелес; Ченг, А. (2018). «Фазовые кривые Никса и Гидры с камер New Horizons Imaging» . Астрофизический журнал . 852 (2): L35. Bibcode : 2018ApJ ... 852L..35V . DOI : 10.3847 / 2041-8213 / aaa486 .
  4. ^ а б в Стерн, С.А.; Bagenal, F .; Ennico, K .; Гладстон, GR; и другие. (15 октября 2015 г.). «Система Плутона: первые результаты ее исследования New Horizons». Наука . 350 (6258): aad1815. arXiv : 1510.07704 . Bibcode : 2015Sci ... 350.1815S . DOI : 10.1126 / science.aad1815 . PMID 26472913 . 
  5. ^ a b «Специальная сессия: Планета 9 из космического пространства - Геология и геохимия Плутона» . YouTube . Лунно-планетный институт . 25 марта 2016 . Проверено 27 мая 2019 .
  6. ^ Нортон, Карен (3 июня 2015). «Хаббл НАСА обнаружил, что спутники Плутона падают в абсолютном хаосе» .
  7. ^ a b Лакдавалла, Эмили. «DPS 2015: маленькие спутники Плутона Стикс, Никс, Кербер и Гидра [ОБНОВЛЕНО]» . www.planetary.org . Архивировано из оригинала на 2017-09-27 . Проверено 14 ноября 2015 .
  8. ^ а б в г Стерн, SA; Mutchler, MJ; Weaver, HA; Штеффл, AJ (2006). «Положение, цвета и фотометрическая изменчивость малых спутников Плутона по данным наблюдений HST 2005–2006 гг.». Астрономический журнал . 132 (3): 1405–1414. arXiv : astro-ph / 0605014 . Bibcode : 2006AJ .... 132.1405S . DOI : 10.1086 / 506347 .
  9. ^ a b «Плутон и его спутники: Харон, Никс и Гидра» . www.nasa.gov . НАСА. 23 июня 2006 . Проверено 23 февраля 2019 .
  10. ^ a b c d e Каин, Фрейзер (3 сентября 2015 г.). "Никс Луны Плутона" . www.universetoday.com . Проверено 26 февраля 2019 .
  11. ^ а б Портер, Саймон. "Малые спутники Плутона Никс и Гидра" . blogs.nasa.gov . Проверено 23 февраля 2019 .
  12. ^ a b Стерн, Алан; Гринспун, Дэвид (1 мая 2018 г.). «Глава 7: Собираем все вместе». В погоне за новыми горизонтами: первая эпическая миссия на Плутон . Пикадор. ISBN 9781250098962.
  13. ^ «Никс в глубине» . solarsystem.nasa.gov . Проверено 23 февраля 2019 .
  14. ^ «Хаббл НАСА показывает возможные новые спутники вокруг Плутона» . www.hubblesite.org . 31 октября 2005 г.
  15. ^ "Циркуляр МАС № 8625" . www.cbat.eps.harvard.edu . 31 октября 2005 г. описывая открытие
  16. ^ IAU циркуляр № 8723 обозначении лун.
  17. ^ a b Каин, Фрейзер (2006). «Новолуния Плутона называются Никсом и Гидрой» . www.universetoday.com . Проверено 23 февраля 2019 .
  18. ^ «Именование астрономических объектов» . Международный астрономический союз.
  19. ^ Стерн, SA ; Weaver, HA; Стефф, AJ; Mutchler, MJ; Merline, WJ; Буйе, МВт; Янг, EF; Янг, Лос-Анджелес; Спенсер, младший (23 февраля 2006 г.). «Гигантское происхождение малых спутников Плутона и множественность спутников в поясе Койпера» (PDF) . Природа . 439 (7079): 946–948. Bibcode : 2006Natur.439..946S . DOI : 10,1038 / природа04548 . PMID 16495992 . Архивировано из оригинального (PDF) 19 января 2012 года . Проверено 20 июля 2011 года .  
  20. ^ a b c d Нортон, Карен (3 июня 2015 г.). «Хаббл НАСА обнаружил, что спутники Плутона падают в абсолютном хаосе» . НАСА . Проверено 25 октября 2015 года .
  21. ^ a b c d e f Лакдавалла, Эмили. «DPS 2015: маленькие спутники Плутона Стикс, Никс, Кербер и Гидра» . Планетарное общество . Архивировано из оригинального 27 сентября 2017 года . Проверено 14 ноября 2015 года .
  22. ^ a b Buie, Marc W .; Гранди, Уильям М .; Янг, Элиот Ф .; Янг, Лесли А .; Стерн, С. Алан (2006). «Орбиты и фотометрия спутников Плутона: Харон, S / 2005 P1 и S / 2005 P2». Астрономический журнал . 132 (1): 290–298. arXiv : astro-ph / 0512491 . Bibcode : 2006AJ .... 132..290B . DOI : 10.1086 / 504422 .. a, i, e на JPL (сайт обновлен 25 августа 2008 г.)
  23. ^ а б в г Уивер, штат Гавайи; Буйе, МВт; Шоуолтер, MR; Стерн, С.А.; и другие. (18 апреля 2016 г.). «Малые спутники Плутона, наблюдаемые New Horizons». Наука . 351 (6279): aae0030. arXiv : 1604.05366 . Bibcode : 2016Sci ... 351.0030W . DOI : 10.1126 / science.aae0030 . PMID 26989256 . 
  24. ^ a b c d e "Новые горизонты захватывают два меньших спутника Плутона" . НАСА. 21 июля 2015.
  25. ^ Ву, МОЙ; Ли, MH (6 марта 2018 г.). «О раннем формировании малых спутников Плутона на месте». arXiv : 1803.02005 [ astro-ph.EP ].
  26. Рианна Чанг, Кеннет (3 июня 2015 г.). «Астрономы описывают хаотический танец лун Плутона» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 28 февраля 2019 .
  27. ^ а б Штеффл, AJ; Mutchler, MJ; Weaver, HA; Стерн, С.А.; и другие. (2006). «Новые ограничения на дополнительные спутники системы Плутона». Астрономический журнал . 132 (2): 614–619. arXiv : astro-ph / 0511837 . Bibcode : 2006AJ .... 132..614S . DOI : 10.1086 / 505424 .( Окончательный препринт )
  28. ^ Стерн, SA; Mutchler, MJ; Weaver, HA; Штеффл, AJ (2008). «О происхождении малых спутников Плутона, Никса и Гидры». arXiv : 0802.2951 [ астро ].
  29. ^ а б Стерн, С.А.; Mutchler, MJ; Weaver, HA; Штеффл, AJ (2008). «Влияние приливного затухания Харона на орбиты трех лун Плутона». arXiv : 0802.2939 [ астро ].
  30. ^ Витце, Александра (2015). «Спутники Плутона движутся синхронно». Природа . DOI : 10.1038 / nature.2015.17681 .
  31. ^ "Насколько велик Плутон? Новые горизонты улаживают многолетние споры" . НАСА . 13 июля 2015 . Проверено 13 июля 2015 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Справочная информация о двух наших недавно открытых спутниках Плутона - сайт первооткрывателей
  • Хаббл НАСА обнаруживает возможные новые спутники вокруг Плутона - пресс-релиз Хаббла
  • Nix In Depth - НАСА Исследование Солнечной системы