Ve vnějším vesmíru se přepisuje pořadí plynových obrů
Na okrajích sluneční soustavy se děje něco, co zásadně mění kosmickou hierarchii. Díky řadě přesných astronomických pozorování počet známých měsíců strmě stoupá a Saturn si buduje výrazný náskok před Jupiterem.
Drobounké, takřka neviditelné objekty obíhající kolem Saturnu a Jupiteru průběžně mění officiální statistiky. S každým pokrokem v pozorovacích technologiích vědci odhalují tělesa, která dosud unikala veškeré pozornosti.
Výzkumné týmy identifikovaly novou skupinu malých přirozených satelitů v blízkosti obou největších plynových planet. Tyto nálezy přinášejí cenné poznatky o rané fázi existence sluneční soustavy i o dynamice vzdálených planetárních systémů. Moderní teleskopy jsou dnes schopny zachytit objekty, jež by ještě před několika lety zůstaly zcela nepovšimnuty.
Celkem 15 nově objevených drobných měsíců
Astronomové potvrdili existenci další skupiny malých přirozených satelitů u dvou největších plynových planet naší soustavy. Dohromady jde o 15 nových měsíců – 4 obíhají kolem Jupiteru a 11 kolem Saturnu. Nejsou to nijak okázalé ledové světy z fotografií kosmických sond, nýbrž nesmírně malé, slabě svítící útržky hornin a ledu.
Každý z nově popsaných objektů měří v průměru přibližně 3 kilometry – zhruba tolik, co rozloha menšího města. Při tak nepatrné velikosti, samozřejmě v kosmickém měřítku, je jejich jas velmi slabý a pohybuje se v rozmezí 25 až 27 magnitud. Pro srovnání: nejslabší hvězdy viditelné pouhým okem z tmavého místa na Zemi dosahují přibližně 6 magnitud.
Tyto měsíce jsou natolik nevýrazné, že jsou zcela neviditelné i prostřednictvím pokročilých amatérských dalekohledů. K jejich zaznamenání jsou zapotřebí obrovské přístroje a opakované série pozorovacích sezení. Celkový počet známých měsíců ve sluneční soustavě díky těmto nálezům dosáhl čísla 442. A rozhodně nejde o konečný stav – s každým dalším vylepšením technologií vědci nacházejí tělesa, která dosud unikala pozornosti.
Na hranici možností: jak se „loví" tak slabé objekty
Nové měsíce Jupiteru byly zachyceny mimo jiné pomocí dvou výkonných pozemních teleskopů: 6,5metrového dalekohledu Magellan-Baade v Chile a 8metrového teleskopu Subaru na Havaji. Právě jejich mohutná zrcadla dokážou pohltit dostatek světla, aby vůbec zaregistrovala tak nenápadné body na noční obloze.
Samotný proces přitom nespočívá v pořízení jediného snímku. Vědci zaznamenávají celé série fotografií v různých časových intervalech a ty pak porovnávají, přičemž hledají objekty, které se mírně posouvají oproti hvězdnému pozadí. Pohyb je velmi pomalý, protože vzdálenosti od planet jsou obrovské, ale pokročilé počítačové algoritmy ho dokážou spolehlivě odhalit.
- Nejprve se pořizují hluboké snímky příslušné oblasti oblohy
- Počítač následně snímky porovnává a detekuje body, které změnily polohu
- Ověřuje se, zda trajektorie pohybu naznačuje gravitační vazbu s konkrétní planetou
- Teprve po mnohaměsíčním sledování trajektorie objekt získává status měsíce
- Minor Planet Center poté vydává potvrzení prostřednictvím specializovaných bulletinů
- Celý proces může trvat i několik let, než je těleso oficiálně uznáno
Tento zdlouhavý postup vysvětluje, proč počet měsíců roste nárazově – nové série pozorování dokáží najednou odhalit celé skupiny podobných objektů soustředěných na vzdálených, nepravidelných oběžných drahách. Vědci přitom musejí vždy vyloučit možnost, že jde o asteroid nebo kosmický odpad.
Saturn se vzdaluje: ohromující náskok před Jupiterem
Po nejnovějších potvrzeních má Saturn celkem 285 známých měsíců. Jupiter, navzdory své obrovské hmotnosti a pověsti „krále planet", se zastavil na čísle 101. Rozdíl je tedy propastný a stále se prohlubuje.
Aktuální data ukazují, že Saturn má téměř třikrát více známých měsíců než Jupiter. To je zásadní obrat oproti dřívějšímu pohledu, kdy byl Jupiter považován za nepřekonatelného lídra. Do oficiálních statistik se dostávají výhradně objekty nahlášené a potvrzené specializovanými institucemi, mezi nimiž hraje klíčovou roli Minor Planet Center vydávající příslušné oběžníky označované jako MPEC. Právě v těchto bulletinech byly popsány nejnovější přírůstky u obou planet.
Celkový přehled měsíců ve sluneční soustavě dnes vypadá takto:
- Saturn: 285 známých měsíců
- Jupiter: 101 známých měsíců
- Uran: 28 známých měsíců
- Neptun: 16 známých měsíců
- Mars: 2 drobné měsíce – Phobos a Deimos
- Země: 1 velký Měsíc
- Venuše a Merkur: žádné měsíce
Rozdíly jsou skutečně extrémní. Na jedné straně stojí Saturn obklopený celým rojem malých satelitů, na druhé straně Země s jediným velkým Měsícem a Mars se dvěma drobnými, nepravidelnými tělesy.
Proč má Saturn tolik drobných měsíců?
Saturn obíhá ve větší vzdálenosti od Slunce než Jupiter a pohybuje se v oblasti, kde byla hustota prvotní hmoty poněkud odlišná. Kolem této planety se rozprostírá rozvinutý systém prstenců a pásů ledovo-skalné drtě, což napomáhá zachytávat menší objekty do gravitační pasti.
Mnoho astronomů se přiklání k názoru, že velká část nejmenších satelitů jsou trosky kdysi větších těles. Ta mohla být rozlámána při srážkách nebo blízkých průletech a proměnila se v oblaka fragmentů, z nichž část se usadila na nepravidelných orbitách. Čím silnější gravitační pole a čím více volného materiálu v okolí planety, tím větší je pravděpodobnost vzniku rozsáhlého systému drobných měsíců.
Z astrofyzikálního pohledu jsou tyto objekty fascinující, protože uchovávají „zmrazené" informace o mladé sluneční soustavě. Jejich složení, tvar i rozložení oběžných drah pomáhají rekonstruovat průběh dávných srážek a migrací planet. Vědci předpokládají, že některé z těchto měsíců mohly původně patřit k jiným tělesům, například ke Kuiperovu pásu.
Malý tým, stovky měsíců: lidé stojící za těmito čísly
V rozporu s tím, co by se dalo očekávat, nestojí za velkou částí posledních úspěchů obrovské konsorcium, ale hrstka vysoce specializovaných badatelů. Vědecké popularizační zdroje upozorňují zejména na dvojici Scott Sheppard a Edward Ashton, kteří se samostatně podíleli na objevu desítek těchto drobných těles.
Výzkumníci z Carnegie Institution for Science ve Washingtonu a University of British Columbia v Kanadě věnují systematickému pozorování vnějších oblastí sluneční soustavy roky trpělivé práce. Jejich preciznost přináší výsledky, které zásadně mění naše chápání planetárních systémů. Napomáhá jim také mezinárodní spolupráce s dalšími observatořemi v Chile, na Havaji a na dalších místech s ideálními podmínkami pro astronomická pozorování.
