Noget stort sker i yderkanten af vores solsystem
Ude i solsystemets fjerne egne er der gang i noget, der grundlæggende omskriver hierarkiet blandt gaskæmperne. Små, næsten usynlige objekter i kredsløb om Saturn og Jupiter er ved at ændre de officielle tal – og Saturn bygger en imponerende føring.
15 nyopdagede måner på én gang
Astronomer har identificeret endnu en gruppe af små, naturlige satellitter omkring de to største gasplaneter. Det drejer sig om i alt 15 nye måner – 4 om Jupiter og 11 om Saturn. Det er ikke de storslåede, isrige verdener, vi kender fra rumsondefotos. Tværtimod er der tale om ekstremt små og svagt lysende klumper af sten og is.
Hvert af de nybeskrevne objekter har en diameter på cirka 3 kilometer – omtrent på størrelse med en lille by. På den kosmiske skala er det mikroskopisk, og deres lysstyrke afspejler det: de befinder sig i intervallet 25–27 magnituder. Til sammenligning er de svageste stjerner, det menneskelige øje kan se fra et mørkt sted, omkring 6 magnituder.
Disse måner er så svage, at selv avancerede amatørteleskoper er fuldstændig blinde over for dem. Det kræver enorme instrumenter og gentagne observationssessioner at registrere dem overhovedet.
Med disse tilføjelser når det samlede antal kendte måner i solsystemet op på 442. Det tal er langt fra endeligt – for hver forbedring af observationsteknikker finder astronomerne nye småting, der tidligere er sluppet under radaren.
Sådan "fisker" man svage objekter frem med teleskoper
De nye jupitermåner blev fundet ved hjælp af to kraftfulde jordbaserede teleskoper: det 6,5 meter store Magellan-Baade i Chile og det 8 meter store Subaru på Hawaii. Det er netop deres enorme spejle, der samler tilstrækkeligt lys til overhovedet at registrere disse blege prikker på himlen.
Processen handler ikke om ét enkelt billede. Forskerne tager lange serier af fotografier med tidsmellemrum og sammenligner dem bagefter for at lede efter objekter, der bevæger sig en smule i forhold til baggrundsstjernerne. Bevægelsen er meget langsom på grund af de enorme afstande til planeterne, men avancerede algoritmer er i stand til at opfange den.
- Først optages dybe billeder af det pågældende himmelområde.
- Derefter sammenstiller en computer billederne og registrerer punkter, der har skiftet position.
- Herefter kontrolleres det, om bevægelsesbanen peger på en gravitationel tilknytning til en bestemt planet.
- Først efter mange måneders sporing af banen får objektet status som måne.
Den omstændelige proces forklarer, hvorfor antallet af måner stiger i spring – nye observationsserier kan på én gang afsløre hele grupper af lignende objekter, der samler sig i fjerne, uregelmæssige kredsløb.
Saturn distancerer Jupiter markant i måneoversigten
Takket være de seneste bekræftelser har Saturn nu 285 kendte måner. Jupiter, på trods af sin masse og sit ry som "planeternes konge", er stoppet ved 101. Forskellen er altså enorm – og den vokser hele tiden.
De aktuelle tal viser, at Saturn har næsten tre gange så mange kendte måner som Jupiter. Det er et markant skift fra det tidligere billede, hvor Jupiter blev betragtet som den absolutte leder.
Kun objekter, der er indberettet og godkendt af specialiserede institutioner, herunder Minor Planet Center, som udgiver særlige cirkulærer (de såkaldte MPEC), optages i de officielle statistikker. Det er netop i sådanne bulletiner, at de seneste tilføjelser for begge planeter er blevet beskrevet.
Det samlede månebillede i solsystemet ser i dag sådan ud:
| Planet | Antal kendte måner |
|---|---|
| Saturn | 285 |
| Jupiter | 101 |
| Uranus | 28 |
| Neptun | 16 |
| Jorden | 1 |
| Mars | 2 |
Forskellene er ekstreme. På den ene side har vi Saturn, omgivet af en hel sværm af små satellitter. På den anden side finder vi Jorden med sin ene store Måne og Mars med sine to små, uregelmæssige måner.
Hvorfor har Saturn så mange små måner?
Saturn befinder sig længere fra Solen end Jupiter og kredser i en region, hvor tætheden af det oprindelige materiale var lidt anderledes. Rundt om planeten strækker sig et udbygget system af ringe og bælter af is og sten, hvilket fremmer "fangst" af mindre objekter i tyngdekraftens fælde.
Mange astronomer formoder, at en stor del af de mindste satellitter er rester af tidligere, større himmellegemer. De kan være blevet revet fra hinanden ved sammenstød eller tætte forbifarter og er derefter omdannet til skyer af fragmenter, hvoraf nogle har stabiliseret sig i uregelmæssige kredsløb.
Jo stærkere et tyngdefelt og jo mere løst materiale der befinder sig i en planets omgivelser, desto større er chancen for, at der opstår et omfangsrigt "skraldespands"-system af små måner.
Fra et astrofysisk synspunkt er disse objekter fascinerende, fordi de gemmer på "nedfrosne" informationer om det unge solsystem. Deres sammensætning, form og fordeling af kredsløb hjælper forskerne med at rekonstruere forløbet af tidligere kollisioner og planetvandringer.
Et lille hold bag hundredvis af måner
Mod al forventning står der ikke et kæmpe konsortium bag mange af de seneste opdagelser – det er en håndfuld meget specialiserede forskere. Populærvidenskabelige medier fremhæver særligt duoen Scott Sheppard og Edward Ashton, som personligt har deltaget i opdagelsen af en lang række af disse fjerne satellitter.
