Únos Tritonu

24. září 2010

Triton, měsíc planety Neptun, má hmotnost asi 1,4krát větší než planeta Pluto. Je to největší satelit ve slunečním systému, který obíhá po nepravidelné dráze, proti směru rotace mateřské planety. Jak se tam ale toto veliké těleso dostalo?

Všechny čtyři obří planety sluneční soustavy: Jupiter, Saturn, Uran a Neptun jsou obklopeny celým stádem satelitů podobně jako kolem Země obíhá Měsíc. Tyto satelity se dělí podle charakteristik oběžné dráhy na regulární a neregulární. První z nich obíhají blíže mateřské planetě, jejich oběžná dráha je téměř kruhová a leží v rovníkové rovině planety. Satelity s těmito charakteristikami vytváří kolem mateřské hvězdy miniaturní sluneční systémy a stejně jako planety sluneční soustavy vznikly pravděpodobně z protoplanetárního disku tvořeného plyny a meziplanetárním prachem, který obíhá kolem obřích planet.

Neregulární satelity mají zcela jiné charakteristiky. Jejich oběžná dráha je velmi protáhlá a dokonce asi polovina z nich obíhá v opačném směru než rotace jejich mateřských planet. Vzhledem k velmi podivným oběžným charakteristikám astrofyzici předpokládají, že tyto satelity se vytvořily na oběžné dráze kolem Slunce a teprve daleko později si je odtud přivlastnily některé obří planety Sluneční soustavy. Jak ale tyto loupeže mohly proběhnout? Existuje řada astrofyzikálních teorií, které je s větší či menší pravděpodobností dokáží objasnit. Žádná z nich se ale nehodí na Triton.

Astrofyzici nyní přišli s hypotézou, že Triton byl původně součástí binárního objektu, podobného jako je na příklad planeta Pluto a její měsíc Charon. Pokud se takový systém dostal při nízké rychlosti dostatečně blízko Neptunu, působily na obě složky různé síly, které mohly způsobit jejich oddělení. Většinu času totiž jedna část systému obíhá v opačném směru než gravitační centrum systému, takže výsledná rychlost tohoto tělesa může být natolik malá, že může dojít k jeho pohlcení gravitačním polem Neptunu. Musí být ovšem splněny dvě podmínky. První z nich vyžaduje, aby protoplanetární disk, v němž Neptun vznikal, obsahoval velký počet objektů velikosti planety Pluto. Tato podmínka se sice nedá přímo ověřit, ale je přijatelná, protože hmotnost protoplanetárního disku činí asi 50 hmotností Země a je 5000krát větší než hmotnost Kuiperova pásu. Druhou podmínkou je, aby podstatná část velkých objektů byla binární, to znamená složená ze dvou těles. I tato podmínka je přijatelná, pozorování totiž ukázala, že 10 - 15% objektů v Kuiperově pásu je binárních.

Triton

I když celá tato hypotéza byla vypracována pro Triton, dá se použít pro objasnění zvláštních oběžných drah většiny neregulárních satelitů. Podstatné je, že všichni čtyři obři v naší sluneční soustavě mají přibližně stejný počet neregulárních satelitů. Všechny čtyři obří planety mají obdobnou sféru gravitačního působení, kterou astronomové nazývají Hillova sféra. Spolu s přibližně stejným počtem neregulárních satelitů to napovídá, že určitý mechanismus interakce dvou těles uvnitř Hillovy sféry hraje dominantní roli v zachycování takových satelitů. Z teorie vyplývá, že neregulární satelity byly zachyceny přibližně před čtyřmi miliardami let. Toto údobí je charakterizováno velkým množstvím srážek asteroidů a komet s planetami podobnými Zemi. Všechny tyto okolnosti předloženou teorii podporují.

autor: Jana Štrajblová
Spustit audio