
عندما اجتازت تحقيقات Voyager النظام الشمسي ، جمعت الكثير من الاكتشافات. من بين الأشياء والظواهر المكتشفة حديثًا مجموعة كبيرة من أقمار صغيرة تدور حول كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون. كان معظمهم يفوق قدرات المعدات الأرضية لإطلاق النار عليهم ، لذلك كنا بحاجة فعلاً إلى الاقتراب منهم بطريقة أو بأخرى.
كشفت التحسينات في التكنولوجيا البصرية وإطلاق تليسكوب هابل الفضائي في المدار عن العديد من الأجسام الصغيرة التي افتقدها فوياجرز ، فضلاً عن أشياء صغيرة في أجزاء أخرى من النظام الشمسي ، مثل حزام كويبر. بفضل التقدم في مجال الحوسبة ، أصبح من الممكن رؤية القمر الجديد الصغير في نبتون واكتشاف قمر آخر لأول مرة.
العثور على قمر نبتون
بالنظر إلى أن نبتون قد تم إزالته بالفعل من مركبة فويجر 2 الفضائية ، لا يزال هناك أقمار صناعية لم نكتشفها بعد بسبب صغر حجمها. أسهل طريقة لرؤيتها هي زيادة وقت التعرض ، مما يزيد من إمكانية الفصل بين الإشارات الضعيفة والضوضاء الفضائية.
المشكلة هي أن الأقمار الصناعية التي تم اكتشافها سابقًا تدور بالقرب من الكواكب نفسها. وفي مرحلة ما ، تخلق هذه الحركة "دائرة" تحمل الإشارة بشكل موثوق في الضوضاء.
توصل فريق صغير من الباحثين من SETI و NASA و Berkeley إلى طريقة للتعويض عن هذه الدائرة. إذا كنت تعرف مدار الجسم ، فيمكنك توقع مقدار الانتقال من صورة إلى أخرى. بعد ذلك ، يمكنك إعداد عدة صور متتالية لوضع الكائنات في المدار نفسه في مكان واحد ، مما يسمح لك بتحديد أي إشارات. يمكن أن يكون التحويل معقدًا لأنه يمكن إمالة المدار بزاوية من جهاز تشكيل الصورة. ولكن يمكن إعادة إطلاقها في قدراتنا الحوسبية الحديثة.
المشكلة هي أنه إذا كنا لا نعرف أن القمر موجود ، فمن الواضح أننا لا نعرف مداره. لكن الفريق الذي يقف وراء هذه الدراسة الجديدة توصل إلى ميزات تعمل على أي قمر يتحرك في مدار دائري مستقيم حول خط الاستواء على الكوكب.
الخوارزمية هي كما يلي: يمكنك استخدام هذه الوظائف لتحويل الصورة التي تم التقاطها في الوقت t0 لمطابقة مظهر صورة أخرى تم الحصول عليها في الوقت t1 عن طريق نقل كل بكسل في الصورة الأصلية إلى موقع جديد. بعد هذا التحول ، سيظهر أي قمر في جولة ، مدار استوائي مع إحداثيات بكسل ثابتة.
طبق الباحثون هذه الطريقة على نبتون ، حيث اكتشف فوياجر 2 العديد من أقمار صغيرة باستخدام مجموعة من الصور مأخوذة من مدار هابل بأكمله.
اكتشاف قمر نبتون
عندما تم إجراء التحليل ، ظهر قمر صغير عرضه حوالي 35 كم ، يدور حول الحافة الخارجية لمجموعة أقمار نبتون الأخرى. وجد التحليل نفسه الرخوي القمري الذي لاحظه فوياجر 2. لكن المدار الذي يضعه في الموقع الصحيح ممكن مع تعديل مدار طفيف تنبأ به فوياجر. لسوء الحظ ، هذا يعني أن اثنين من الادعاءات التي اكتشفها باستخدام الأجهزة الأرضية في السنوات الأخيرة واضحة بشكل شبه مؤكد.
من خلال ثلاث ملاحظات تم إجراؤها على فترات مدتها عشر سنوات ، يمكن حساب مدار نبتون جيدًا بشكل معقول لتحديد المكان الذي سيكون عليه أثناء رحلة Voyager.
تخطت معظم الصور هذه المساحة. وبالتالي ، لم يكن هناك طريقة حقيقية لتحديد هذا القمر حتى وقت قريب.
مفهوم فن القمر الصغير من نبتون - الحصين
الأقمار الصناعية الداخلية لنبتون وأقطارها ، وكذلك كائن حزام كويبر الملتقطةيقع مدار الحصين مباشرة داخل مدار بروتيوس ، أكبر أقمار نبتون الداخلية. تجعل قوى المد والجزر بروتيوس تدفع ببطء بعيدا عن نبتون ، لكن الحصين صغير جدًا بحيث يكون لهذه القوى تأثير ضئيل عليها. وهذا يعني أن الجثتين كانتا أقرب بكثير.
واحدة من المشاكل مع هذه الفكرة هو أن القرب من بروتيوس كان من المفترض أن يجلب الحصين إلى مدار غريب الأطوار. لكن الباحثين يشيرون إلى أن هذه ليست مشكلة كبيرة كما يبدو. بناءً على سرعة وحجم الحفر في Proteus ، فقد حسبوا أن الاصطدامات الكبيرة بما يكفي لتدمير الحصين بالكامل قد حدثت تسع مرات على الأقل منذ إنشائها. يجب أن تسمح عملية التدمير وإعادة التنظيم للقمر باحتلال مدارات منتظمة بشكل متزايد.
ومع ذلك ، يشير هذا النموذج إلى أنه ، وربما الأقمار الصناعية الصغيرة الأخرى القريبة من نبتون ، عانى الكثير من التدمير طوال تاريخه ، ولم يتم إنشاؤه فقط أثناء تكوين نبتون. وما زال هناك الكثير من المواد المفقودة ، مما يشير إلى أنه قد يكون هناك حلقات نادرة في المنطقة سيكون من الصعب اكتشافها دون زيارة أخرى للكوكب الأزرق.