Gaasihiiglane Jupiter, mis Rooma panteonis nimetati jumalate kuninga auks, on alati oma nime üles elanud. Lisaks sellele, et see on Päikesesüsteemi suurim planeet - kõigi teiste planeetide mass on kaks ja pool korda suurem -, sellel on ka uskumatult võimas magnetväli ja Päikesesüsteemi mis tahes planeedi kõige intensiivsemad tormid.
Veelgi enam, see on koduks Päikesesüsteemi mõnele suurimale kuule (tuntud kui Galilea Kuud) ja sellel on rohkem teadaolevaid kuusid kui ühelgi teisel planeedil. Ja tänu hiljutisele uuringule, mida juhtis Carnegie teadusinstituudi Scott S. Sheppard, on avastatud veel kaksteist kuut. See viib Jupiteri ümbruses teadaolevate kuude koguarvuni 79 ja võib anda uue ülevaate päikesesüsteemi ajaloost.
Meeskonda juhtis Scott S. Sheppard ja sinna kuulusid Dave Tholen (Hawaii ülikool) ja Chad Trujillo (Põhja-Arizona ülikool). Just see meeskond tegi 2014. aastal esmakordselt ettepaneku massiivse planeedi olemasolust Päikesesüsteemi (Planet 9 või Planet X) ülemjooksul, mis põhineb ekstreemsete Trans-Neptuuni objektide (eTNO-de) teatud populatsioonide ebatavalisel käitumisel.
Kummalisel kombel märkasid nad, kui Sheppard ja tema kolleegid seda tabamatut planeeti jahtisid, esimest neist uutest kuudest 2017. aastal. Nagu Sheppard selgitas hiljutises Carnegie pressiteates:
„Jupiter juhtus just taevas olema otsinguväljade lähedal, kus otsisime Päikesesüsteemi äärmiselt kaugeid objekte, nii et suutsime serendipitiliselt otsida uusi kuusid Jupiteri ümber, otsides samal ajal meie Päikese äärealadel planeete. Süsteem. ”
Esialgsed avastused tehti Blanco 4-meetrise teleskoobi abil Tšiilis Cerro Tololo-Ameerika vaatluskeskuses (CTIO). Seejärel kinnitati neid Dark Energy Camera (DECam) abiga, mis lisati Blanco teleskoobi Dark Energy Survey minevikuna. Täiendavaid andmeid edastasid Carnegie Observatories 6,5-meetrised Magellani teleskoobid.
Seejärel arvutas meeskonna vaatluste põhjal äsja avastatud kuude orbiidid Gareth Williams Rahvusvahelise Astronoomia Liidu Minor Planet Centerist (MPC). "Objekti Jupiteri ümber tiirleva objekti kinnitamiseks kulub mitu vaatlust," sõnas ta. "Niisiis, kogu protsess võttis aasta."
Nagu ülaltoodud pildilt näete, on kaks äsja avastatud kuust (tähistatud siniselt) siseringi osa, millel on programmeerunud orbiidid (st need tiirlevad planeedi pöörlemissuunaga samas suunas). Nad läbivad ühe orbiidi veidi vähem kui aastaga ning nende orbitaalkaugused ja kaldenurgad on sarnased. See on võimalik viide sellele, et need kuud on suurema kuu killud, mis purunesid tõenäoliselt kokkupõrke tagajärjel.
Üheksa uutest kuudest (tähistatud punasega) kuuluvad kaugemasse välimisse rühma, mille orbiidid on tagasiulatuvad, mis tähendab, et nad tiirlevad Jupiteri pöörlemissuuna vastassuunas. Nendel kuudel kulub Jupiteri ühe orbiidi läbimiseks umbes kaks aastat ja need on jaotatud kolme orbitaalrühma, millel on sarnased vahemaad ja kaldenurk. Sellisena arvatakse, et need on ka kolme suurema kuu jäägid, mis varasemate kokkupõrgete tõttu purunesid.
Meeskond vaatas veel ühte kuud, mis ei sobi kummassegi rühma ja erineb kõigist teadaolevatest Kuudest, kes tiirlevad Jupiteri kohal. See paaritu kuul on kauem ja kaldu kui programmeerimiskulud ning võtab Jupiteri orbiidile umbes poolteist aastat, mis tähendab, et selle orbiit läbib väliseid tagurlikke kuusid. Seetõttu toimub peaga kokkupõrkeid tõenäolisemalt vastassuunas tiirlevate tagasiulatuvate kuudega.
Selle paaritu kuuli orbiidi kinnitasid ka 2017. aastal NASA reaktiivmootorite laboratooriumis töötavad Bob Jacobson ja Marina Brozovic. See oli osaliselt motiveeritud tagama, et kuu ei läheks kaduma enne, kui ta saabub taastumise ajal oma orbiidi ennustatud asukohta. 2018. aastal tehtud tähelepanekud. Nagu Sheppard selgitas,
“Meie teine avastus on tõeline veider pall ja sellel on orbiit nagu ühelgi teisel teadaoleval Jovia kuul. Samuti on tõenäoline, et Jupiteri väikseim teadaolev kuu on läbimõõduga alla ühe kilomeetri ... See on ebastabiilne olukord. Kokkupõrked lagunevad kiiresti ja lihvivad esemed tolmuks. ”
Ka siin arvab meeskond, et see kuu võiks olla kord suurema kuu jäänused; sel juhul selline, millel oli programmeeritav orbiit, mis moodustas varasemate kokkupõrgete käigus osa tagasimineku kuudest. Kummalisel kuul on sellel juba soovitatud nimi - Valetudo, pärast Jupiteri lapselapselast, Rooma panteonis tervise- ja hügieenjumalanna.
Lisaks sellele, et Jupiteri üldisele kuuarvule lisandub, võiks uurida, mis kujundas nende Kuu orbitaalide ajalugu, teadlastele palju teada Päikesesüsteemi varaseima perioodi kohta. Näiteks asjaolu, et Jupiteri erinevates orbitaalrühmades (programmeeritav, tagasiulatuv) on kõige vähem kuusid, viitab endiselt sellele, et neid tekitanud kokkupõrked toimusid pärast planeedi moodustumise ajastut.
Päikesesüsteemi moodustumise silmuse hüpoteesi kohaselt oli Päike sel ajal endiselt pöörleva protoplanetaarse kettaga ümbritsetud - st gaasi ja tolmu, millest planeedid moodustasid. Nende suuruse tõttu - 1–3 km - oleks neid kuusid rohkem mõjutanud ümbritsev gaas ja tolm, mis oleks nende orbiitidele lohisema pannud ja põhjustanud Jupiteri poole kukkumise.
Fakt, et need kuud on endiselt olemas, näitab, et need moodustusid tõenäoliselt pärast gaasi ja tolmu hajutamist. Selles suhtes on need kuud sarnaselt ajakapslitele või geoloogilistele andmetele, säilitades tükke Jupiteri (ja päikesesüsteemi) kujunemis- ja evolutsiooniajaloost.
Seda uurimistööd rahastati osaliselt NASA Planeetide Astronoomiatoetusest ja see sai võimalikuks tänu mitme vaatluskeskuse abile. Nende hulka kuulusid 4-meetrine avastuskanali teleskoop Arizona Lowelli observatooriumis, 8-meetrine Subaru teleskoop ja Hawaii ülikooli 2,2-meetrine teleskoop ning 8-meetrine Kaksikute teleskoop Hawaiil.
