Tiga bulan baru telah ditemukan di orbit

Berlangganan buletin sains Wonder Theory CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita tentang penemuan menarik, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.

CNN—

Para astronom telah menemukan tiga bulan yang sebelumnya tidak diketahui di sekitar Uranus dan Neptunus, planet terjauh di tata surya kita.

Penemuan tersebut mencakup satu bulan yang diamati mengorbit Uranus – penemuan pertama dari jenisnya dalam lebih dari 20 tahun – dan dua bulan ditemukan mengorbit Neptunus.

“Tiga bulan yang baru ditemukan ini adalah yang paling redup yang pernah ditemukan di sekitar dua planet raksasa es ini dengan menggunakan teleskop berbasis darat,” kata Scott S. Sheppard, astronom di Carnegie Institution. untuk sains, dalam sebuah pernyataan. “Mendeteksi objek samar seperti itu memerlukan pemrosesan gambar khusus.”

Temuan ini akan berguna untuk misi yang mungkin direncanakan di masa depan untuk melihat lebih dekat Uranus dan Neptunus, yang menjadi prioritas para astronom karena planet es ini baru diamati secara detail oleh Voyager 2 pada tahun 1980-an.

Ketiga bulan tersebut diumumkan pada tanggal 23 Februari oleh Pusat Planet Kecil Persatuan Astronomi Internasional.

Bulan Uranus yang baru ditemukan ini adalah bulan ke-28 yang diamati mengorbit raksasa es tersebut, dan kemungkinan juga merupakan bulan terkecil, berukuran lebar 8 kilometer. Bulan yang diberi nama S/2023 U1 ini membutuhkan waktu 680 hari Bumi untuk menyelesaikan satu orbit mengelilingi planet ini. Nantinya, satelit kecil tersebut akan diberi nama sesuai karakter Shakespeare, sesuai dengan tradisi bulan-bulan Uranus yang menyandang nama sastra.

Sheppard melihat bulan Uranus pada bulan November dan Desember saat melakukan pengamatan dengan teleskop Magellan di Observatorium Las Campanas di Chili. Dia bekerja dengan Marina Brozovic dan Bob Jacobson dari Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California untuk menentukan orbit bulan.

Teleskop Magellan juga memainkan peran penting dalam membantu Sheppard menemukan dua bulan baru Neptunus yang lebih terang, S/2002 N5. Teleskop Subaru, yang terletak di gunung berapi Mauna Kea yang tidak aktif di Hawaii, membantu Sheppard dan kolaboratornya, astronom David Tholen dari Universitas Hawaii, astronom Chad Trujillo dari Universitas Arizona Utara, dan ilmuwan planet Patryka Sofia Lykawk dari Universitas Kindai di Jepang, fokus pada a bulan Neptunus kedua yang sangat redup S/2021 N1.

Kedua bulan tersebut, sehingga jumlah total satelit alami Neptunus yang diketahui menjadi 18, pertama kali terlihat pada September 2021, tetapi memerlukan observasi lanjutan dengan teleskop berbeda selama beberapa tahun terakhir untuk memastikan orbitnya.

“Setelah orbit S/2002 N5 di sekitar Neptunus ditentukan menggunakan observasi pada tahun 2021, 2022, dan 2023, ia ditelusuri kembali ke sebuah objek yang terlihat di dekat Neptunus pada tahun 2003 tetapi hilang sebelum dipastikan mengorbit planet tersebut,” kata Sheppard. .

Bulan terang S/2002 N5 berdiameter 14 mil (23 kilometer) dan membutuhkan waktu hampir sembilan tahun untuk menyelesaikan orbit mengelilingi Neptunus, sedangkan S/2021 N1 yang redup berdiameter sekitar 8,7 mil (14 kilometer) dan memiliki panjang orbit sekitar 27 tahun. Keduanya akhirnya mendapatkan nama baru yang merujuk pada dewi laut Nereid dalam mitologi Yunani. Nama Neptunus diambil dari nama dewa laut Romawi, sehingga bulan-bulan di planet ini diberi nama sesuai nama dewa dan nimfa laut kecil.

Untuk menemukan ketiga bulan tersebut diperlukan lusinan eksposur singkat selama lima menit selama tiga atau empat jam pada malam yang berbeda.

“Karena bulan bergerak dalam hitungan menit relatif terhadap bintang dan galaksi di latar belakang, eksposur panjang tunggal tidak ideal untuk menangkap gambar objek bergerak secara mendalam,” kata Sheppard. “Dengan menggabungkan beberapa eksposur ini, bintang dan galaksi akan muncul dengan jejak di belakangnya, dan objek yang bergerak mirip dengan planet induknya akan dilihat sebagai sumber titik, sehingga menonjolkan bulan dari kebisingan latar belakang dalam gambar.”

Dengan mempelajari orbit sudut jauh bulan-bulan, Sheppard berhipotesis bahwa satelit-satelit tersebut ditarik ke orbit di sekitar Uranus dan Neptunus oleh pengaruh gravitasi planet-planet raksasa tak lama setelah mereka terbentuk. Bulan-bulan terluar yang mengorbit semua planet raksasa di tata surya kita—Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus—memiliki konfigurasi yang serupa.

“Bahkan Uranus, yang miring ke samping, memiliki populasi bulan yang serupa dengan planet raksasa lain yang mengorbit Matahari kita,” kata Sheppard. “Dan Neptunus, yang kemungkinan menangkap objek Triton di Sabuk Kuiper – benda kaya es yang lebih besar dari Pluto – sebuah peristiwa yang mungkin mengganggu sistem bulannya, memiliki bulan-bulan terluar yang terlihat mirip dengan tetangganya.”

Ada kemungkinan bahwa beberapa bulan di sekitar planet raksasa tersebut merupakan pecahan dari bulan-bulan yang dulunya lebih besar yang bertabrakan dengan asteroid atau komet dan hancur.

Memahami bagaimana planet-planet raksasa menangkap bulan-bulannya membantu para astronom mengungkap masa-masa awal tata surya kita yang kacau balau.