Фиби (луна) - Phoebe (moon)

Фиби
Фиби кассини.jpg
Кассини образ Фиби
Открытие
ОбнаружилW.H. Пикеринг
Дата открытия17 марта 1899 г. и 16 августа 1898 г.
Обозначения
Обозначение
Сатурн IX
Произношение/ˈжябя/[1][2]
Названный в честь
Φοίβη Phoibē
ПрилагательныеФиби /жяˈбяəп/[3]
Орбитальные характеристики[1]
12,96 г
Эксцентриситет0.1562415
550.564636 d
Наклон173,04 ° (до эклиптики)
151,78 ° (до экватора Сатурна)
СпутникСатурн
ГруппаНорвежская группа
Физические характеристики
Размеры(218.8±2.8) × (217.0±1.2) 
× (203.6±0.6) км[4]
Средний радиус
106.5±0.7 км[4]
Масса(8.292±0.010)×1018 кг[4]
Иметь в виду плотность
1.638±0,033 г / см³[4]
0.038–0.050 РС2[4]
≈ 0,10 км / с
Сидерический период вращения
9,2735 ч (9 ч 16 мин 25 с ± 3 с)[5]
152,14 ° (до орбиты)[6]
Альбедо0.06
Температура≈ 73(?) K

Фиби /ˈжябя/ является нерегулярный спутник Сатурна со средним диаметром 213 км (132 миль). Это было обнаружено Уильям Генри Пикеринг 18 марта 1899 г.[7] с фотопластинок, сделанных начиная с 16 августа 1898 г. Станция Бойден обсерватории Кармен Альто рядом с Арекипа, Перу, к Делисл Стюарт. Это был первый спутник, обнаруженный фотографически.

Фиби была первой целью, которую встретили по прибытии Кассини космического корабля в системе Сатурна в 2004 году, и поэтому он необычайно хорошо изучен для нерегулярный спутник своего размера. Кассини 'траектория полета к Сатурну и время прибытия были специально выбраны, чтобы позволить этот пролет.[8] После встречи и вывода его на орбиту, Кассини не выходил далеко за пределы орбиты Япет.

Фиби имеет примерно сферическую форму и необычный интерьер. В начале своей истории он был сферическим и горячим и терял округлость от многократных ударов. Считается, что это захваченный кентавр который возник в Пояс Койпера.[9] Фиби - второй по величине ретроградный спутник Солнечной системы после Тритон.[10]

История

Открытие

Фиби была обнаружена Уильям Генри Пикеринг 17 марта 1899 г.[7] с фотопластинок, сделанных начиная с 16 августа 1898 г. Обсерватория Бойдена возле Арекипа, Перу, к Делисл Стюарт.[11][12][13][14][15] Это был первый спутник, обнаруженный фотографически.

Именование

Фиби была названа в честь Фиби, а Титанесса в Греческая мифология это было связано с Луна.[13] В некоторой научной литературе он также обозначается как Сатурн IX. В IAU номенклатурные стандарты заявили, что черты лица Фиби должны быть названы в честь персонажей греческого мифа о Джейсон и аргонавты. В 2005, МАС официально назвал 24 кратера[16] (Акаст, Адмет, Амфион, Бьют, Кале, Кант, Клитий, Эргин, Евфем, Эвридам, Эврион, Эврит, Гилас, Идмон, Ифит, Ясон, Мопс, Науплий, Оилей, Пелей, Флиас, Талай), Теламон и Зетес.

Тоби Оуэн из Гавайский университет в Маноа, председатель Международный астрономический союз Рабочая группа по Внешней Солнечной системе заявила:

Мы выбрали легенду об аргонавтах для Фиби, поскольку она имеет некоторый резонанс с исследованием системы Сатурна Кассини-Гюйгенсом. Мы не можем сказать, что в число наших участвующих ученых входят такие герои, как Геракл и Аталанта, но они действительно представляют широкий международный спектр выдающихся людей, которые были готовы рискнуть присоединиться к этому путешествию в далекое царство в надежде вернуть великий мир. приз.

Орбита

Анимация орбиты Фиби.
  Сатурн ·   Фиби ·   Титан

Орбита Фиби ретроградный; то есть, он вращается вокруг Сатурна против вращения Сатурна. Более 100 лет Фиби была самой внешней известной луной Сатурна, пока в 2000 году не было обнаружено несколько меньших спутников. Фиби почти в 4 раза дальше от Сатурна, чем его ближайший крупный сосед (Япет ), и значительно больше, чем любой из других спутников, вращающихся вокруг планет на сопоставимых расстояниях.

Все Сатурна регулярные луны кроме Япета орбита почти в плоскости экватора Сатурна. Внешний нерегулярные спутники следовать от умеренного до высокого эксцентричный орбиты, и ожидается, что ни одна из них не будет вращаться синхронно, как все внутренние луны Сатурна (за исключением Гиперион ). Видеть Семейства спутников Сатурна.

Кольцо Фиби

Впечатление художника от Кольцо Фиби, что затмевает основные кольца
Основная статья: Кольца Сатурна § Кольцо Фиби

Кольцо Фиби - одно из кольца Сатурна. Это кольцо наклонено на 27 градусов от экваториальной плоскости Сатурна (и других колец). Он простирается от 128 до 207[17] умноженный на радиус Сатурна; Фиби вращается вокруг планеты на среднем расстоянии 215 радиусов Сатурна. Кольцо примерно в 40 раз толще диаметра планеты.[18] Поскольку предполагается, что частицы кольца произошли от микрометеороид воздействует на Фиби, они должны поделиться своим ретроградная орбита,[19] что противоположно орбитальному движению следующей внутренней луны, Япет. Таким образом, мигрирующий внутрь кольцевой материал ударит по ведущему полушарию Япета, способствуя его развитию. двухцветная окраска.[20][21][22][23] Кольцо очень большое, но практически невидимое - оно было обнаружено с помощью НАСА с инфракрасный Космический телескоп Спитцера.

Материал, смещенный с поверхности Фиби из-за микроскопических ударов метеорита, может быть причиной темных участков на поверхности. Гиперион.[примечание 1] Обломки от самых сильных столкновений могут быть источником других лун группы Фиби ( Норвежская группа ) - все они имеют диаметр менее 10 км.

Физические характеристики

Кассинис крупный план Фиби от 13 июня 2004 г .; кратер Евфем находится вверху в центре
Названный кратеры на Фиби

Фиби имеет примерно сферическую форму и диаметр 213±1.4 км[4] (132 мили), примерно одна шестнадцатая от Луна. Фиби вращается каждые девять часов 16 минут и совершает полный оборот вокруг Сатурна примерно за 18 месяцев. Температура его поверхности составляет 75 К (-198,2 ° C).

У большинства внутренних спутников Сатурна очень яркие поверхности, но у Фиби альбедо очень низкий (0,06), темный как черная лампа. Поверхность Фиби очень сильно изрезана, с кратерами до 80 километров в диаметре, одна из которых имеет стены 16 километров в высоту.[нужна цитата ]

Изначально темный цвет Фиби заставил ученых предположить, что это был захваченный астероид, так как он напоминал обычный класс темных углеродистые астероиды.[нужна цитата ] Они химически очень примитивны и, как считается, состоят из исходных твердых веществ, которые конденсировались из солнечная туманность с небольшими изменениями с тех пор.

Однако изображения из Кассини указывают на то, что кратеры Фиби демонстрируют значительное изменение яркости, что указывает на присутствие большого количества льда под относительно тонким покровом темных поверхностных отложений толщиной от 300 до 500 метров (от 980 до 1640 футов). Кроме того, на поверхности было обнаружено количество углекислого газа, открытие, которое никогда не повторялось для астероидов. Подсчитано, что Фиби на 50% состоит из горных пород, в отличие от примерно 35%, которые типичны для внутренних спутников Сатурна. По этим причинам ученые начинают думать, что Фиби на самом деле захваченная кентавр, один из ряда ледяных планетоиды от Пояс Койпера который орбита в солнце между Юпитер и Нептун.[24][25] Фиби - первый такой объект, изображенный не как точка.

Несмотря на свой небольшой размер, Фиби, как полагают, в начале своей истории была сферическим телом с дифференцированным внутренним пространством, прежде чем затвердеть и превратиться в текущую, слегка неравновесную форму.[26]

Именованные особенности

Помимо одного Regio назван в честь дочери Фиби, Лето, все названные объекты являются кратерами, названными в честь персонажей из греческой легенды о Джейсон и Аргонавты..[27]

Regios
ИмяПроизношениеГреческий
Лето Regio/ˈлятoʊ/Λητώ
Именованные кратеры Фиби
ИмяПроизношениеГреческийКоординаты
Акастус/əˈkæsтəs/Ἄκαστος9 ° 36′N 148 ° 30'з.д. / 9,6 ° с. Ш. 148,5 ° з. / 9.6; -148.5 (Акастус)
Адметус/ædˈмятəs/Ἄδμητος11 ° 24′N 39 ° 06'з.д. / 11,4 ° с. Ш. 39,1 ° з. / 11.4; -39.1 (Адметус)
Амфион/æмˈжаɪ.ɒп/Ἀμφῑ́ων27 ° 00'Ю. 1 ° 48′з.д. / 27,0 ° ю.ш.1,8 ° з. / -27.0; -1.8 (Амфион)
Butes/ˈбjuːтяz/Βούτης49 ° 36' ю.ш. 292 ° 30'з.д. / 49,6 ° ю.ш. 292,5 ° з.д. / -49.6; -292.5 (Butes)
Кале/ˈkæляəs/Κάλαϊς38 ° 42' ю.ш. 225 ° 24'з.д. / 38,7 ° ю.ш.225,4 ° з. / -38.7; -225.4 (Кале)
Canthus/ˈkæпθəs/Κάνθος
Клитий/ˈkлɪтяəs,-ʃəs/Κλυτίος
Эргинус/ˈɜːrdʒɪпəs/Ἐργῖνος
Евфем/juˈжямəs/Εὔφημος
Eurydamas/jʊˈрɪdəмəs/Εὐρυδάμᾱς
Эвритион/jʊˈрɪтяəп/Εὐρυτίων
Еврит/ˈмладшийɪтəs/Εὔρυτος
Hylas /ˈчасаɪлəs/Ὕλας
Идмон/ˈɪdмɒп/Ἴδμων
Ифит/ˈɪжɪтəs/Ἴφιτος
Джейсон/ˈdʒeɪsən/Ἰάσων
Мопсус/ˈмɒпsəs/Μόψος
Науплиус/ˈпɔːпляəs/Ναύπλιος
Oileus/oʊˈаɪляəs/Ὀϊλεύς
Пелей/ˈпяляəs/Πηλεύς
Флиас/ˈжлаɪəs/Φλίας
Талаус/ˈтæляəs/Ταλαός
Теламон/ˈтɛлəмəп/Τελαμών
Zetes/ˈzятяz/Ζήτης

Карты

  • Карта средних широт Фиби. Более высокие широты вырезаны с основной карты, но их можно увидеть в полярных проекциях.

  • Карта южного полярного региона Фиби

  • Карта северного полярного региона Фиби

  • 3D-карта, показывающая когда-то сферическую форму Фиби

Формирование

Фиби сформировалась в Пояс Койпера в течение трех миллионов лет после происхождение солнечной системы. Это было достаточно рано, чтобы было доступно достаточно радиоактивного материала, чтобы расплавить его в сферу и оставаться достаточно теплым, чтобы иметь жидкую воду в течение десятков миллионов лет.[26]

Наблюдение и исследование

Фиби (с NGC 4179 в правом нижнем углу), как показано с 24-дюймовым телескоп

В отличие от других спутников Сатурна, Фиби не подходила для Вояджер зонды. Вояджер 2 наблюдала Фиби в течение нескольких часов в сентябре 1981 года. На изображениях, сделанных с расстояния 2,2 миллиона километров при низком фазовом угле, размер Фиби составлял примерно 11 пикселей и на темной поверхности были видны яркие пятна.

Кассини прошел 2068 километров (1285 миль) от Фиби 11 июня 2004 года, вернув много изображений с высоким разрешением, на которых была видна изрезанная поверхность. Потому что Вояджер 2 не смогли получить высококачественные изображения Фиби, их получение было приоритетом для Кассини миссия[8] и его траектория полета была намеренно рассчитана таким образом, чтобы она проходила близко; иначе, Кассини скорее всего, не вернул бы изображения намного лучше, чем Путешественникс. Из-за короткого периода вращения Фиби, примерно 9 часов 17 минут, Кассини смог нанести на карту практически всю поверхность Фиби. Близкий пролет позволил определить массу Фиби с погрешностью всего 1 к 500.[28]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Состав, подразумеваемый спектрами, похоже, не поддерживает более раннее предположение, что Фиби могла быть источником темного материала, нанесенного на Япет.

Рекомендации

  1. ^ "Фиби". Оксфордский словарь английского языка (Интернет-изд.). Издательство Оксфордского университета. (Подписка или членство участвующего учреждения требуется.)
  2. ^ Латинская форма - «Phoēbē» с ударением на первой «е» (Фиби ), но никто не предлагает такое произношение для английского
  3. ^ "Фиби". Оксфордский словарь английского языка (Интернет-изд.). Издательство Оксфордского университета. (Подписка или членство участвующего учреждения требуется.)
  4. ^ а б c d е ж Томас, П. К. (июль 2010 г.). «Размеры, формы и производные свойства спутников Сатурна после номинальной миссии Кассини» (PDF). Икар. 208 (1): 395–401. Bibcode:2010Icar..208..395T. Дои:10.1016 / j.icarus.2010.01.025.
  5. ^ Bauer, J.M .; Buratti, B.J .; Simonelli, D.P .; Оуэн, W.M. (2004). «Восстановление вращательной кривой света Фиби». Астрономический журнал. 610 (1): L57 – L60. Bibcode:2004ApJ ... 610L..57B. Дои:10.1086/423131.
  6. ^ Porco CC; и другие. (2005-02-25). "Наука о визуализации Кассини: первые результаты исследований Фиби и Япета" (PDF). Наука. 307 (5713): 1237–1242. Bibcode:2005Научный ... 307.1237П. Дои:10.1126 / science.1107981. PMID  15731440.
  7. ^ а б Ковас, Чарли. "В этот день". Что случилось 18 марта 1899 года. Неизвестный. Получено 21 сентября, 2017.
  8. ^ а б Мартинес, Каролина; Браун, Дуэйн (2004-06-09). «Космический корабль Кассини около первой остановки в историческом туре по Сатурну». Новости миссии. НАСА. Получено 2008-03-02.
  9. ^ Джевитт, Дэвид; Haghighipour, Надер (2007). "Неправильные спутники планет: продукты захвата в ранней Солнечной системе" (PDF). Ежегодный обзор астрономии и астрофизики. 45 (1): 261–95. arXiv:astro-ph / 0703059. Bibcode:2007ARA & A..45..261J. Дои:10.1146 / annurev.astro.44.051905.092459. Архивировано из оригинал (PDF) 19 сентября 2009 г.
  10. ^ https://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par
  11. ^ Пикеринг EC (1899-03-17). «Новый спутник Сатурна». 49. Бюллетень обсерватории Гарвардского колледжа.
  12. ^ Пикеринг EC (1899-03-23). «Новый спутник Сатурна». Астрономический журнал. 20 (458): 13. Bibcode:1899AJ ..... 20 ... 13P. Дои:10.1086/103076.
  13. ^ а б Пикеринг EC (1899-04-10). «Новый спутник Сатурна». Астрофизический журнал. 9 (4): 274–276. Bibcode:1899ApJ ..... 9..274P. Дои:10.1086/140590.
  14. ^ Пикеринг EC (1899-04-29). «Новый спутник Сатурна». Astronomische Nachrichten. 149 (10): 189–192. Bibcode:1899АН .... 149..189П. Дои:10.1002 / asna.18991491003. (как и выше)
  15. ^ «Девятый спутник Сатурна». Обсерватория. 22 (278): 158–159. Апрель 1899 г. Bibcode:1899Обс .... 22..158.
  16. ^ Названия Фиби на спутнике Сатурна, Spaceflight Now, 24 февраля 2005 г.
  17. ^ Вербисер, Энн; Скруцкие, Майкл; Гамильтон, Дуглас (2007-10-07). «Самое большое кольцо Сатурна». Природа. 461 (7267): 1098–100. Bibcode:2009Натура.461.1098В. Дои:10.1038 / природа08515. PMID  19812546.
  18. ^ "Король колец". НАСА, Центр космического телескопа Спитцера. 2009-10-07. Получено 7 октября, 2009.
  19. ^ Коуэн, Роб (6 октября 2009 г.). «Обнаружено самое большое из известных планетных колец». Новости науки.
  20. ^ Самое большое кольцо в солнечной системе обнаружено вокруг Сатурна, Новый ученый
  21. ^ Mason, J .; Мартинес, М .; Бальтазар, Х. (10 декабря 2009 г.). «Кассини приближается к вековой тайне луны Сатурна Япета». Новости сайта ЦИКЛОПС. Институт космических наук. Получено 2009-12-22.
  22. ^ Денк, Т .; и другие. (2009-12-10). «Япет: уникальные свойства поверхности и глобальная цветовая дихотомия от Cassini Imaging». Наука. 327 (5964): 435–439. Bibcode:2010Sci ... 327..435D. Дои:10.1126 / science.1177088. PMID  20007863.
  23. ^ Spencer, J. R .; Денк, Т. (10 декабря 2009 г.). "Формирование экстремальной дихотомии альбедо Япета за счет экзогенно инициируемой миграции теплового льда". Наука. 327 (5964): 432–435. Bibcode:2010Sci ... 327..432S. CiteSeerX  10.1.1.651.4218. Дои:10.1126 / science.1177132. PMID  20007862.
  24. ^ Джонсон, Торренс В .; Лунин, Джонатан И. (2005). «Спутник Сатурна Фиби как захваченное тело из внешней Солнечной системы». Природа. 435 (7038): 69–71. Bibcode:2005Натура.435 ... 69J. Дои:10.1038 / природа03384. PMID  15875015.
  25. ^ Мартинес, К. (6 мая 2005 г.). "Ученые открыли, что Кин Плутон является членом семьи Сатурна". Пресс-релизы Кассини – Гюйгенса. Архивировано из оригинал 1 мая 2008 г.
  26. ^ а б Цзя-Руи К. Кук и Дуэйн Браун (26 апреля 2012 г.). «Кассини обнаружил, что Луна Сатурна обладает качествами планет». Лаборатория реактивного движения / НАСА. Архивировано из оригинал на 2012-04-27.
  27. ^ Фибиновые кратеры, USGS
  28. ^ Рот и др., AAS Paper 05-311

внешняя ссылка