Kosmiczny kataklizm na zawsze zmienił Neptuna. Po kolizji został tylko jeden świadek

Układ księżyców Neptuna od dawna stanowi jedną z największych zagadek Układu Słonecznego. Podczas gdy wokół Jowisza, Saturna i Urana krążą uporządkowane systemy naturalnych satelitów, otoczenie najbardziej odległej planety wygląda tak, jakby doświadczyło istnego kataklizmu. I wygląda na to, że tak właśnie było. Zdaniem astronomów jeden z księżyców Neptuna, Nereida, może być jedynym ocalałym świadkiem dramatycznych wydarzeń sprzed miliardów lat.
Kosmiczny kataklizm na zawsze zmienił Neptuna. Po kolizji został tylko jeden świadek

Neptun posiada obecnie szesnaście znanych księżyców, jednak tworzony przez niego układ znacząco różni się od tych obserwowanych wokół innych gazowych i lodowych olbrzymów. Największy z tych naturalnych satelitów, Tryton, dominuje nad pozostałymi. Jest niemal sześć razy większy od drugiego co do wielkości księżyca planety i porusza się po orbicie w kierunku przeciwnym do ruchu obrotowego Neptuna. To niezwykle rzadkie zjawisko, które od dziesięcioleci sugerowało, iż Tryton nie powstał razem z tą planetą, lecz został przechwycony przez jej grawitację z odległych rejonów Układu Słonecznego.

Czytaj też: Księżycowe skały na talerzu. Niezwykły eksperyment Apollo 11 z karaluchami

Przez wiele lat naukowcy skupiali się właśnie na historii Trytona, uznając go za głównego winowajcę chaosu panującego wokół Neptuna. Teraz jednak uwagę badaczy przyciągnęła Nereida, czyli trzeci pod względem wielkości księżyc tej planety. To obiekt o średnicy około 350 kilometrów, który porusza się po jednej z najbardziej wydłużonych orbit spośród wszystkich znanych księżyców w Układzie Słonecznym. W ciągu jednego obiegu wokół Neptuna zbliża się do swojego gospodarza na około 1,4 miliona kilometrów, by następnie oddalić się nawet na niemal 10 milionów kilometrów.

Tak nietypowa orbita sprawiała, że przez dziesięciolecia Nereida wydawał się obiektem przechwyconym z Pasa Kuipera, a więc rozległego obszaru pełnego lodowych ciał znajdującego się poza orbitą Neptuna. Najnowsze obserwacje przeprowadzone za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba podważyły jednak tę teorię. Analiza składu powierzchni księżyca wykazała, iż zawiera on znacznie więcej lodu wodnego, niż powinny posiadać obiekty pochodzące z Pasa Kuipera. Co więcej, jego skład chemiczny nie przypomina żadnego z dotychczas przebadanych obiektów z tego regionu.

Nereida może być jedynym księżycem Neptuna, który przetrwał katastrofę sprzed miliardów lat

Badacze doszli do wniosku, że Nereida prawdopodobnie nie jest przybyszem z odległych rubieży Układu Słonecznego. Zamiast tego powstał w pobliżu Neptuna razem z innymi pierwotnymi księżycami planety. Jeśli ta interpretacja jest prawidłowa, oznaczałoby to, że Nereida jest ostatnim zachowanym fragmentem dawnego systemu satelitów, który istniał przed pojawieniem się Trytona.

Aby sprawdzić tę hipotezę, naukowcy przeprowadzili zaawansowane symulacje komputerowe odtwarzające wydarzenia sprzed miliardów lat. Wyniki sugerują, iż przechwycenie Trytona mogło wywołać prawdziwy kataklizm. Potężny księżyc, wpadając w grawitacyjne objęcia Neptuna, zaburzył orbity istniejących wcześniej satelitów. Część z nich została wyrzucona w przestrzeń kosmiczną, inne zderzyły się ze sobą i rozpadły na tysiące fragmentów. Powstałe szczątki mogły później utworzyć niewielkie wewnętrzne księżyce obserwowane obecnie wokół planety.

Czytaj też: Chińczycy wzięli materiał z Księżyca i rzucili go na pustynię. Efekty mają powalić świat

Według autorów badań Nereida przetrwał jedynie dlatego, że wyleciał na bardzo odległą i wydłużoną orbitę. Paradoksalnie właśnie jej nietypowa trajektoria mogła uratować księżyc przed zniszczeniem. Zamiast uczestniczyć w serii katastrofalnych kolizji, został odsunięty od najbardziej burzliwego regionu wokół planety. Symulacje ujawniły jeszcze bardziej zaskakujący scenariusz. Naukowcy nie wykluczają, że przed Trytonem w pobliżu Neptuna pojawił się inny duży obiekt o podobnych rozmiarach. To właśnie on mógł jako pierwszy zniszczyć znaczną część pierwotnego systemu księżyców i wyrzucić Nereidę na obecną orbitę. Dopiero później miał nadejść Tryton, który dopełnił procesu przebudowy całego układu. Choć hipoteza ta wymaga dalszych badań, część astronomów uważa ją za całkowicie możliwą.

Źródło: Science Advances

Napisane przez

Aleksander Kowal

Redaktor
Z wykształcenia romanista (język francuski oraz hiszpański) ze specjalizacją z traduktologii. Dziennikarską przygodę rozpocząłem około piętnastu lat temu, początkowo w związku z recenzjami gier komputerowych i filmów. Obecnie publikuję zdecydowanie częściej na tematy związane z nauką oraz technologią. W wolnym czasie uwielbiam podróżować, śledzić kinowe i książkowe nowości, a także uprawiać oraz oglądać sport.