Tín dụng hình ảnh: NASA
Một nhóm các nhà thiên văn học từ Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian đã phát hiện ra ba mặt trăng chưa biết trước đây quay quanh hành tinh Hải vương tinh. Theo thời gian, các hành tinh và chuyển động của chúng được chọn làm điểm sáng. Điều này mang lại tổng lượng khí khổng lồ trên 11 mặt trăng được biết đến.
Một nhóm các nhà thiên văn học do Matthew Holman (Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian) và JJ Kavelaars (Hội đồng nghiên cứu quốc gia Canada) dẫn đầu đã phát hiện ra ba mặt trăng chưa từng được biết đến của sao Hải Vương. Điều này giúp tăng số lượng vệ tinh được biết đến của người khổng lồ khí lên mười một. Những mặt trăng này là những người đầu tiên được phát hiện quay quanh Sao Hải Vương kể từ khi máy bay Voyager II bay vào năm 1989 và là lần đầu tiên được phát hiện từ kính viễn vọng trên mặt đất kể từ năm 1949.
Bây giờ có vẻ như mỗi quần thể vệ tinh bất thường trên hành tinh khổng lồ là kết quả của một vụ va chạm cổ xưa giữa một mặt trăng trước đây và một sao chổi đi qua hoặc tiểu hành tinh. Những cuộc gặp gỡ va chạm này dẫn đến việc phóng ra các bộ phận của mặt trăng mẹ ban đầu và sản xuất các gia đình của các vệ tinh. Những gia đình đó chính xác là những gì chúng tôi tìm thấy, Kavelaars nói.
Nhóm phát hiện ra các vệ tinh mới của Sao Hải Vương bao gồm Holman và Kavelaars, sinh viên tốt nghiệp Tommy Grav (Trung tâm Vật lý thiên văn của Đại học Oslo & Harvard-Smithsonian), và các sinh viên đại học Wesley Fraser và Dan Milisavljevic (Đại học McMaster, Hamilton, Ontario, Canada).
Cây kim trong Haystack
Các vệ tinh mới là một thách thức để phát hiện vì chúng chỉ là khoảng 30-40 km (18-24 dặm) trong kích thước. Kích thước nhỏ và khoảng cách từ Mặt trời của chúng ngăn không cho các vệ tinh tỏa sáng bất kỳ cường độ nào lớn hơn 25 độ, mờ hơn khoảng 100 triệu lần so với mắt không nhìn thấy.
Để định vị những mặt trăng mới này, Holman và Kavelaars đã sử dụng một kỹ thuật sáng tạo. Sử dụng kính viễn vọng Blanco 4.0 mét tại Đài thiên văn liên Mỹ Cerro Tololo, Chile và Kính viễn vọng Canada-Pháp-Hawaii 3,6 mét, Hawaii, họ đã chụp nhiều lần trên bầu trời xung quanh hành tinh Sao Hải Vương. Sau khi kỹ thuật số theo dõi chuyển động của hành tinh khi nó di chuyển trên bầu trời, sau đó họ đã thêm nhiều khung hình lại với nhau để tăng tín hiệu của bất kỳ vật thể mờ nào. Kể từ khi họ theo dõi chuyển động của hành tinh, các ngôi sao xuất hiện trong hình ảnh kết hợp cuối cùng dưới dạng các vệt sáng, trong khi các mặt trăng đi cùng hành tinh xuất hiện dưới dạng các điểm sáng.
Trước phát hiện này, hai vệ tinh bất thường và sáu vệ tinh thường xuyên của Sao Hải Vương đã được biết đến. Hai vệ tinh bất thường là Triton, được phát hiện vào năm 1846 bởi William Lassell và Nereid, được phát hiện vào năm 1949 bởi Gerard Kuiper. Triton được coi là không đều bởi vì nó quay quanh hành tinh theo hướng ngược với vòng quay của hành tinh, cho thấy Triton có khả năng là một Vật thể Vành đai Kuiper bị bắt. (Vành đai Kuiper là một tập hợp các vật thể băng giá hình tròn bao quanh Mặt trời ngoài quỹ đạo của Sao Hải Vương.) Nereid được coi là không đều bởi vì nó có quỹ đạo hình elip cao quanh Sao Hải Vương. Trên thực tế, quỹ đạo của nó là hình elip nhất trong số các vệ tinh trong hệ mặt trời. Nhiều nhà khoa học tin rằng Nereid từng là một vệ tinh thông thường có quỹ đạo bị phá vỡ khi Triton bị bắt giữ một cách hấp dẫn. Sáu vệ tinh thường xuyên được tàu thăm dò Voyager phát hiện trong cuộc chạm trán với Hải vương tinh. Ba vệ tinh mới đã bị Voyager II bỏ lỡ vì sự mờ nhạt và khoảng cách rất xa với Sao Hải Vương. Theo Holman, phát hiện ra những mặt trăng này đã mở ra một cửa sổ thông qua đó chúng ta có thể quan sát các điều kiện trong hệ mặt trời tại thời điểm các hành tinh đang hình thành.
Theo dõi mờ nhạt
Các nhà nghiên cứu hiện đang tiến hành quan sát tiếp theo để xác định rõ hơn quỹ đạo của các mặt trăng mới sử dụng dự đoán quỹ đạo do Brian Marsden (Giám đốc Trung tâm Hành tinh nhỏ ở Cambridge, Mass.) Và Robert Jacobson (Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực) cung cấp.
Để theo dõi phát hiện ban đầu, các thành viên trong nhóm Brett Gladman (Đại học British Columbia, Canada); Jean-Marc Petit, Philippe Rousselot và Olivier Mousis (Observatoire de Besancon, Pháp); và Philip Nicholson và Valerio Carruba (Đại học Cornell) đã tiến hành quan sát bổ sung bằng kính viễn vọng Hale 5 mét trên Núi Palomar và một trong bốn kính viễn vọng dài 8.2 mét của Đài quan sát Nam cực lớn ở Đài thiên văn Paranal, Chile. Grav đã thực hiện các quan sát theo dõi bổ sung bằng Kính viễn vọng quang học Bắc Âu dài 2,6 mét ở La Palma, Tây Ban Nha.
Holman nói, theo dõi những mặt trăng này là một công việc quốc tế to lớn liên quan đến nỗ lực của nhiều người. Nếu không có tinh thần đồng đội, những vật thể mờ nhạt như vậy có thể dễ dàng bị mất.
Có trụ sở tại La Serena, Chile, Đài thiên văn liên Mỹ Cerro Tololo là một phần của Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, được điều hành bởi Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu về thiên văn học, Inc., theo thỏa thuận hợp tác với Quỹ khoa học quốc gia.
Kính thiên văn Canada-Pháp-Hawaii được điều hành bởi Tập đoàn CFHT theo thỏa thuận chung giữa Hội đồng nghiên cứu quốc gia Canada, Trung tâm National de la Recherche Scienceifique của Pháp và Đại học Hawaii.
Đài thiên văn Nam châu Âu là một tổ chức châu Âu liên chính phủ cho nghiên cứu thiên văn. Nó có mười quốc gia thành viên. ESO vận hành các đài quan sát thiên văn ở Chile và có trụ sở chính tại Garching, gần Munich, Đức.
Có trụ sở tại Cambridge, Massachusetts, Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) là sự hợp tác giữa Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian và Đài quan sát của Đại học Harvard. Các nhà khoa học CfA đã tổ chức thành sáu bộ phận nghiên cứu để nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa và số phận cuối cùng của vũ trụ.
Nguồn gốc: Bản tin CfA
