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
Ważny komunikat dla mieszkańców Krakowa z ostatniej chwili
Ważny komunikat dla mieszkańców Krakowa

W czasie ferii zimowych Kraków wprowadza zmienione rozkłady jazdy, które zostaną dostosowane do mniejszego ruchu szkolnego i studenckiego. Kluczowe linie zachowają jednak wysoką częstotliwość.

Dwóch Polaków w finale w Sapporo. Prevc triumfuje Wiadomości
Dwóch Polaków w finale w Sapporo. Prevc triumfuje

Dawid Kubacki zajął 25. miejsce w sobotnim konkursie Pucharu Świata w skokach narciarskich w japońskim Sapporo. Wygrał Słoweniec Domen Prevc. Drugi był Japończyk Naoki Nakamura, a trzeci jego rodak Ren Nikaido.

Tajemniczy niedźwiedź pojawił się na Górnym Śląsku. Odwiedził wsie i zrobił porządki w domach z ostatniej chwili
Tajemniczy niedźwiedź pojawił się na Górnym Śląsku. Odwiedził wsie i zrobił porządki w domach

Niecodzienny widok na wsiach Górnego Śląska! W Biadaczu odbyło się tradycyjne „wodzenie niedźwiedzia” – barwny korowód z tytułowym niedźwiedziem w roli głównej odwiedzał domy, tańcząc z gospodyniami i przepędzając zimę. Zwyczaj, który ma kilkaset lat, wciąż cieszy się ogromnym zainteresowaniem.

Nie żyje legenda futbolu Wiadomości
Nie żyje legenda futbolu

Świat piłki nożnej pogrążony w żałobie. Nie żyje mistrzyni Europy i ikona niemieckiego futbolu lat 90. - Anouschka Bernhard. Przegrała walkę z chorobą.

Włosi kpią z wysyłania żołnierzy na Grenlandię. „To jak początek żartu” z ostatniej chwili
Włosi kpią z wysyłania żołnierzy na Grenlandię. „To jak początek żartu”

Premier Włoch Giorgia Meloni i szef MSZ Antonio Tajani oświadczyli w sobotę, że ewentualne decyzje w sprawie wysłania żołnierzy na Grenlandię powinny być podejmowane wyłącznie w ramach NATO. W związku z napięciami wokół wyspy niektóre kraje europejskie postanowiły wysłać tam małe oddziały na ćwiczenia.

Chwalicie się inwestycjami z czasów mojego rządu. Morawiecki ostro odpowiada Tuskowi gorące
"Chwalicie się inwestycjami z czasów mojego rządu". Morawiecki ostro odpowiada Tuskowi

Nowy prom Jantar Unity miał być symbolem sukcesu obecnego rządu, ale szybko stał się kolejnym polem politycznego sporu. Donald Tusk chwali inwestycję zrealizowaną w polskiej stoczni, a Mateusz Morawiecki ripostuje w mediach społecznościowych: to projekt z czasów PiS, a rząd tylko zbiera owoce cudzej pracy.

Kiedy AK-owcy zakończyli walkę o wolną Polskę tylko u nas
Kiedy AK-owcy zakończyli walkę o wolną Polskę

19 stycznia 1945 roku Armia Krajowa została rozwiązana, ale dla tysięcy jej żołnierzy wojna o wolną Polskę wcale się nie skończyła. Zamiast pokoju przyszła nowa okupacja, a zamiast rozkazu – decyzja o dalszej walce. Kiedy naprawdę zakończyła się epopeja AK i dlaczego jej koniec trwał jeszcze lata?

Atak rządu Tuska na mec. Bartosza Lewandowskiego. Adwokat zapowiada procesy z ostatniej chwili
Atak rządu Tuska na mec. Bartosza Lewandowskiego. Adwokat zapowiada procesy

Na platformie X doszło do gwałtownej wymiany zdań pomiędzy rzecznikiem rządu Adamem Szłapką, a znanym mecenasem Bartoszem Lewandowskim. Poszło o wpis Szłapki dotyczący listy kancelarii prawniczych, opublikowanych na stronie rosyjskiej ambasady. Mec. Lewandowski zapowiada złożenie sprawy do sądu w celu obrony swojego dobrego imienia.

Atomowa broń Kremla traci siłę? Nowe ustalenia ekspertów Wiadomości
Atomowa broń Kremla traci siłę? Nowe ustalenia ekspertów

Rosyjski Rosatom wciąż buduje elektrownie jądrowe na świecie i unika najostrzejszych sankcji Zachodu. Najnowsza analiza Ośrodka Studiów Wschodnich pokazuje jednak, że za fasadą sukcesu kryje się coraz więcej znaków zapytania.

Wiedzieli wcześniej? Nowe fakty w sprawie gwałtu na policjantce stawiają pytania o reakcję przełożonych Wiadomości
Wiedzieli wcześniej? Nowe fakty w sprawie gwałtu na policjantce stawiają pytania o reakcję przełożonych

Nowe ustalenia dotyczące gwałtu na policjantce w Piasecznie rzucają cień na działania kierownictwa policji. Przełożeni mieli już wcześniej otrzymywać sygnały o niepokojącym zachowaniu funkcjonariusza, który dziś jest podejrzany o brutalne przestępstwo. Sprawą zajmowało się Biuro Spraw Wewnętrznych Policji, a materiały trafiły do prokuratury jeszcze przed zdarzeniem.

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