Astronomiczna sensacja. Ponad 100 nowo odkrytych księżyców Saturna

Po najnowszych odkryciach astronomów okazuje się, że Saturn, druga największa planeta w Układzie Słonecznym, ma najwięcej księżyców. Dzisiaj wiadomo już, że gazowego olbrzyma okrąża 274 księżyców, a to prawie dwa razy więcej niż wszystkich innych księżyców krążących wokół reszty planet w naszym systemie. Czy układ Saturna może okazać się drugą kolebką życia w Układzie Słonecznym? Niektóre z księżyców mają krajobraz zadziwiająco podobny do prehistorycznej Ziemi.
Saturn, zdjęcie podglądowe
Saturn, zdjęcie podglądowe / Wikipedia CC BY-SA 2.0 / NASA Hubble

Jeszcze do niedawna rekordzistą pod względem liczby księżyców był Jowisz i wydawało się, że największej planecie w Układzie Słonecznym, jedynej, która wytwarza więcej wewnętrznego ciepła, niż przyjmuje go ze Słońca, nie zagraża odebranie tytułu rekordzisty. Jednak niedawne badania Edwarda Ashtona z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics w Tajwanie i jego zespołu pokazały, że planeta z charakterystycznymi i pięknymi pierścieniami jest jednak nie do pokonania. 

Nowy dom dla życia?

Wszystkie nowo odnalezione satelity tej planety odkryto przy pomocy mało znanego Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego przy zastosowaniu popularnej wśród poszukiwaczy komet i planetoid metody shift and stack, polegającej na robieniu wielu zdjęć obiektu podczas jego obiegu po niebie. Po wielogodzinnej sesji zdjęcia nakłada się na siebie – dopiero w ten sposób można zobaczyć obiekt wystarczająco jasny, żeby można było go wykryć. Samo odkrycie to jednak za mało – księżyc musi być obserwacyjnie potwierdzony jako obiekt, który krąży wokół planety po stałej orbicie w określonym czasie. Trzeba również wyznaczyć tę orbitę i wyliczyć jej mimośród (czyli kształt). Większości orbit w Układzie Słonecznym daleko do doskonałych okręgów – zwykle ma kształt bardziej lub mniej wydłużonej elipsy – również orbita Ziemi nie jest idealnym kołem. Nasza planeta okrąża gwiazdę dzienną po torze, który fizycy określają jako elipsoidę trójosiową. Ma to fundamentalny wpływ na życie na Ziemi, bo wpływa między innymi na istnienie i względną regularność pór roku oraz – to oczywiście w dużym skrócie – cykliczne zjawiska chłodniejszych zim i bardziej gorących sezonów letnich. 

Astronomowie – i egzobiolodzy – zgadzają się, że układ księżyców Saturna może się okazać drugim po Ziemi najbardziej gościnnym miejscem dla życia w naszym systemie planetarnym. Obecność dużych księżyców, grawitacyjny wpływ macierzystej planety, który powoduje pływy wewnątrz skorup księżycowych, to gwarancja dostarczania odpowiedniej ilości ciepła. Przy niemal 10-krotnie większej odległości tej planety od Słońca w porównaniu z Ziemią łatwo policzyć, że ani światło słoneczne nie jest tam tak jasne, jak na Ziemi, ani tym bardziej nie jest tak samo ciepło jak w bardziej gościnnych rejonach wewnętrznych planet Układu Słonecznego. Kwestie braków energetycznych załatwia tam właśnie obecność gigantycznego Saturna.

Krajobraz prehistorycznej Ziemi

Księżyce szóstej planety Układu Słonecznego już od dawna rozgrzewały wyobraźnię badaczy planet i możliwości powstania życia w środowiskach innych niż ziemskie. Stąd w 1997 roku wysłano w tamte rejony najdroższą (3,5 mld dolarów) w historii ludzkości naukową misję planetarną przygotowaną przez 28 państw świata (w tym także Polskę) o nazwie Cassini-Huyghens. Misja miała zbadać złożony system księżyców planety oraz wysłać pierwszy w historii cywilizacji lądownik na księżyc inny niż ziemski. Na miejsce lądowania wybrano największego satelitę planety – księżyc Tytan, co do którego była pewność, że posiada on własną bogatą i złożoną atmosferę. Funkcjonowanie takiej atmosfery to niemal gwarancja na istnienie środowiska płynnego – niezbędnego do powstania i podtrzymywania życia. 

Choć lądownik Huyghens – niemały, bo wielkości niewielkiego autobusu – na razie nie znalazł śladów życia (wciąż może to zrobić, bo został tam na zawsze), przysłał na Ziemię zdjęcia z powierzchni Tytana, które na zawsze zmieniły podejście astronomów do rubieży Układu Słonecznego. Po wielogodzinnych oczekiwaniach astronomów na odebranie cyfrowych zdjęć z lądownika naukowcom ukazała się powierzchnia, na której było widać rzeki, jeziora, sztormowe fale na oceanach, a nawet... burze z piorunami – krajobraz dokładnie taki, jaki moglibyśmy zobaczyć, odwiedzając naszą planetę 4 miliardy lat temu, kiedy powstawało na niej życie. 

To, co różniło Tytana od naszego kosmicznego domu, to skład tych jezior i oceanów. Okazało się, że są to zbiorniki wypełnione... ciekłym metanem. Jednak w warunkach panujących półtora miliarda kilometrów od Słońca metan w stanie ciekłym może pełnić rolę podobną do tej, jaką na Ziemi pełni woda. 

Woda, lód, gejzery 

Tytan był jednak dopiero początkiem odkryć związanych z księżycami planety. Kolejne z nich okazywały się globami bogatymi w wodę – najczęściej znajdującą się pod warstwą grubego lodu. Szósty co do wielkości – Enceladus – jest globem dość młodym (oczywiście w astronomicznej skali czasu), bo ukształtowanym około 100 milionów lat temu. Pomimo odległości jest tak jasny, że wprawne oko uzbrojone w niewielką lornetkę dostrzeże go również z Ziemi. To najjaśniejsze ciało w Układzie Słonecznym (oczywiście poza Słońcem) – jedyne, którego współczynnik odbicia promieni słonecznych (albedo) wynosi ponad 0,9 (odbija ponad 90 proc. padającego na niego światła słonecznego. Dla porównania albedo Ziemi wynosi 0,3, zaś naszego Księżyca marne 0,12.

Jednak Enceladus ma dużo więcej tajemnic – to satelita swoją obecność w podręcznikach astronomii i geografii zawdzięczający gigantycznym gejzerom, które dość regularnie wybuchają na jego powierzchni, wyrzucając w stronę Saturna strumienie pary i pyłu. Świadczy to o istnieniu ciekłej wody i zapasów energii na tyle dużych, że z powodzeniem mogą zastąpić braki związane ze zbytnim oddaleniem od Słońca. 
Podobne niespodzianki może kryć większość z 274 księżyców planety. Ośrodki naukowe już planują kolejne misje.


 

POLECANE
Tusk straszy Putinem. Zapomniał o swoich poprzednich rządach? z ostatniej chwili
Tusk straszy Putinem. Zapomniał o swoich poprzednich rządach?

"W sprawach polskiego bezpieczeństwa Donald Tusk nie może się pogodzić, że nie ma jednowładztwa. On próbuje działać tak, jakby prezydenta w ogóle nie było" - stwierdził w Telewizji Republika Sebastian Kaleta.

KRUS wydał komunikat dla rolników z ostatniej chwili
KRUS wydał komunikat dla rolników

KRUS zakończył VII edycję losowania hulajnóg dla dzieci, które ukończyły kurs e-learningowy "Bezpiecznie na wsi mamy – upadkom zapobiegamy". Ogłoszono listę 100 laureatów.

Bunt w NBP. Jest pilny komunikat z ostatniej chwili
Bunt w NBP. Jest pilny komunikat

Trwa konflikt w Narodowym Banku Polskim. "Zwracamy się o wyciszenie emocji, rozwagę i niedokonywanie żadnych pochopnych działań" – przekazano w komunikacie NBP opublikowanym we wtorek.

Niepokojące informacje z granicy. Komunikat Straży Granicznej z ostatniej chwili
Niepokojące informacje z granicy. Komunikat Straży Granicznej

Straż Graniczna publikuje raporty dotyczące wydarzeń na polskiej granicy z Białorusią. Ponadto zaraportowano także o sytuacji na granicy z Litwą i Niemcami w związku z przywróceniem na nich tymczasowych kontroli.

UE jest totalnie nieprzygotowana do wojny z Rosją tylko u nas
UE jest totalnie nieprzygotowana do wojny z Rosją

Zdaniem premiera Viktora Orbana Bruksela szykuje się do wojny z Rosją. Ma ona – zdaniem szefa węgierskiego rządu – wybuchnąć w 2030 roku. Jeżeli rzeczywiście premier Węgier ma rację, to Europa będzie do tej wojny totalnie nieprzygotowana.

Przyszły burmistrz Nowego Jorku idzie na zwarcie z Trumpem z ostatniej chwili
Przyszły burmistrz Nowego Jorku idzie na zwarcie z Trumpem

Burmistrz elekt Nowego Jorku Zohran Mamdani zapowiedział, że miasto będzie bronić praw imigrantów i przygotuje się na działania agentów ICE. Jak stwierdził, każdy mieszkaniec ma prawo do protestu.

Komunikat dla mieszkańców woj. podkarpackiego z ostatniej chwili
Komunikat dla mieszkańców woj. podkarpackiego

POLREGIO pozostanie operatorem regionalnych połączeń kolejowych na Podkarpaciu w latach 2027–2031 na mocy wartej blisko 900 mln zł umowy z samorządem.

Wrzosek z karą dyscyplinarną z ostatniej chwili
Wrzosek z karą dyscyplinarną

Sąd Najwyższy podtrzymał karę dyscyplinarną upomnienia dla prokurator Ewy Wrzosek w sprawie jej wpisów na platformie X z lat 2022–2023.

Litwa wprowadziła stan wyjątkowy w całym kraju z ostatniej chwili
Litwa wprowadziła stan wyjątkowy w całym kraju

Rząd Litwy poinformował we wtorek o wprowadzeniu w kraju stanu wyjątkowego w związku z naruszaniem przestrzeni powietrznej tego państwa przez balony przemytnicze, wypuszczane z terytorium Białorusi.

Dwa lata rządów Tuska. Polacy ocenili jego pracę z ostatniej chwili
Dwa lata rządów Tuska. Polacy ocenili jego pracę

W sobotę 13 grudnia upłynęły dwa lata od momentu objęcia stanowiska premiera przez Donalda Tuska. Jak Polacy oceniają jego pracę? – takie pytanie zadała pracownia UCE Research na zlecenie Onetu.

REKLAMA

Astronomiczna sensacja. Ponad 100 nowo odkrytych księżyców Saturna

Po najnowszych odkryciach astronomów okazuje się, że Saturn, druga największa planeta w Układzie Słonecznym, ma najwięcej księżyców. Dzisiaj wiadomo już, że gazowego olbrzyma okrąża 274 księżyców, a to prawie dwa razy więcej niż wszystkich innych księżyców krążących wokół reszty planet w naszym systemie. Czy układ Saturna może okazać się drugą kolebką życia w Układzie Słonecznym? Niektóre z księżyców mają krajobraz zadziwiająco podobny do prehistorycznej Ziemi.
Saturn, zdjęcie podglądowe
Saturn, zdjęcie podglądowe / Wikipedia CC BY-SA 2.0 / NASA Hubble

Jeszcze do niedawna rekordzistą pod względem liczby księżyców był Jowisz i wydawało się, że największej planecie w Układzie Słonecznym, jedynej, która wytwarza więcej wewnętrznego ciepła, niż przyjmuje go ze Słońca, nie zagraża odebranie tytułu rekordzisty. Jednak niedawne badania Edwarda Ashtona z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics w Tajwanie i jego zespołu pokazały, że planeta z charakterystycznymi i pięknymi pierścieniami jest jednak nie do pokonania. 

Nowy dom dla życia?

Wszystkie nowo odnalezione satelity tej planety odkryto przy pomocy mało znanego Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego przy zastosowaniu popularnej wśród poszukiwaczy komet i planetoid metody shift and stack, polegającej na robieniu wielu zdjęć obiektu podczas jego obiegu po niebie. Po wielogodzinnej sesji zdjęcia nakłada się na siebie – dopiero w ten sposób można zobaczyć obiekt wystarczająco jasny, żeby można było go wykryć. Samo odkrycie to jednak za mało – księżyc musi być obserwacyjnie potwierdzony jako obiekt, który krąży wokół planety po stałej orbicie w określonym czasie. Trzeba również wyznaczyć tę orbitę i wyliczyć jej mimośród (czyli kształt). Większości orbit w Układzie Słonecznym daleko do doskonałych okręgów – zwykle ma kształt bardziej lub mniej wydłużonej elipsy – również orbita Ziemi nie jest idealnym kołem. Nasza planeta okrąża gwiazdę dzienną po torze, który fizycy określają jako elipsoidę trójosiową. Ma to fundamentalny wpływ na życie na Ziemi, bo wpływa między innymi na istnienie i względną regularność pór roku oraz – to oczywiście w dużym skrócie – cykliczne zjawiska chłodniejszych zim i bardziej gorących sezonów letnich. 

Astronomowie – i egzobiolodzy – zgadzają się, że układ księżyców Saturna może się okazać drugim po Ziemi najbardziej gościnnym miejscem dla życia w naszym systemie planetarnym. Obecność dużych księżyców, grawitacyjny wpływ macierzystej planety, który powoduje pływy wewnątrz skorup księżycowych, to gwarancja dostarczania odpowiedniej ilości ciepła. Przy niemal 10-krotnie większej odległości tej planety od Słońca w porównaniu z Ziemią łatwo policzyć, że ani światło słoneczne nie jest tam tak jasne, jak na Ziemi, ani tym bardziej nie jest tak samo ciepło jak w bardziej gościnnych rejonach wewnętrznych planet Układu Słonecznego. Kwestie braków energetycznych załatwia tam właśnie obecność gigantycznego Saturna.

Krajobraz prehistorycznej Ziemi

Księżyce szóstej planety Układu Słonecznego już od dawna rozgrzewały wyobraźnię badaczy planet i możliwości powstania życia w środowiskach innych niż ziemskie. Stąd w 1997 roku wysłano w tamte rejony najdroższą (3,5 mld dolarów) w historii ludzkości naukową misję planetarną przygotowaną przez 28 państw świata (w tym także Polskę) o nazwie Cassini-Huyghens. Misja miała zbadać złożony system księżyców planety oraz wysłać pierwszy w historii cywilizacji lądownik na księżyc inny niż ziemski. Na miejsce lądowania wybrano największego satelitę planety – księżyc Tytan, co do którego była pewność, że posiada on własną bogatą i złożoną atmosferę. Funkcjonowanie takiej atmosfery to niemal gwarancja na istnienie środowiska płynnego – niezbędnego do powstania i podtrzymywania życia. 

Choć lądownik Huyghens – niemały, bo wielkości niewielkiego autobusu – na razie nie znalazł śladów życia (wciąż może to zrobić, bo został tam na zawsze), przysłał na Ziemię zdjęcia z powierzchni Tytana, które na zawsze zmieniły podejście astronomów do rubieży Układu Słonecznego. Po wielogodzinnych oczekiwaniach astronomów na odebranie cyfrowych zdjęć z lądownika naukowcom ukazała się powierzchnia, na której było widać rzeki, jeziora, sztormowe fale na oceanach, a nawet... burze z piorunami – krajobraz dokładnie taki, jaki moglibyśmy zobaczyć, odwiedzając naszą planetę 4 miliardy lat temu, kiedy powstawało na niej życie. 

To, co różniło Tytana od naszego kosmicznego domu, to skład tych jezior i oceanów. Okazało się, że są to zbiorniki wypełnione... ciekłym metanem. Jednak w warunkach panujących półtora miliarda kilometrów od Słońca metan w stanie ciekłym może pełnić rolę podobną do tej, jaką na Ziemi pełni woda. 

Woda, lód, gejzery 

Tytan był jednak dopiero początkiem odkryć związanych z księżycami planety. Kolejne z nich okazywały się globami bogatymi w wodę – najczęściej znajdującą się pod warstwą grubego lodu. Szósty co do wielkości – Enceladus – jest globem dość młodym (oczywiście w astronomicznej skali czasu), bo ukształtowanym około 100 milionów lat temu. Pomimo odległości jest tak jasny, że wprawne oko uzbrojone w niewielką lornetkę dostrzeże go również z Ziemi. To najjaśniejsze ciało w Układzie Słonecznym (oczywiście poza Słońcem) – jedyne, którego współczynnik odbicia promieni słonecznych (albedo) wynosi ponad 0,9 (odbija ponad 90 proc. padającego na niego światła słonecznego. Dla porównania albedo Ziemi wynosi 0,3, zaś naszego Księżyca marne 0,12.

Jednak Enceladus ma dużo więcej tajemnic – to satelita swoją obecność w podręcznikach astronomii i geografii zawdzięczający gigantycznym gejzerom, które dość regularnie wybuchają na jego powierzchni, wyrzucając w stronę Saturna strumienie pary i pyłu. Świadczy to o istnieniu ciekłej wody i zapasów energii na tyle dużych, że z powodzeniem mogą zastąpić braki związane ze zbytnim oddaleniem od Słońca. 
Podobne niespodzianki może kryć większość z 274 księżyców planety. Ośrodki naukowe już planują kolejne misje.



 

Polecane