Als Voyager-Sonden das Sonnensystem durchquerten, sammelten sie eine Menge Entdeckungen. Unter den kürzlich entdeckten Objekten und Phänomenen befand sich eine große Sammlung kleiner Monde, die sich um Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun drehten. Die meisten von ihnen waren für ihre Schießarbeiten nicht in der Lage, bodengestützte Ausrüstung einzusetzen, daher mussten wir uns ihnen irgendwie irgendwie nähern.

Verbesserungen in der optischen Technologie und der Start des Hubble-Weltraumteleskops in die Umlaufbahn haben mehrere kleine Körper aufgedeckt, die von den Voyagern übersehen wurden, sowie kleine Objekte in anderen Teilen des Sonnensystems, wie dem Kuipergürtel. Dank der Fortschritte in der Datenverarbeitung ist es möglich geworden, den winzigen Neumond in Neptun zu sehen und zum ersten Mal einen anderen Mond zu entdecken.

Den Mond des Neptun finden

Da Neptun bereits aus dem Raumschiff Voyager 2 entfernt wurde, gibt es immer noch Satelliten, die wir aufgrund ihrer geringen Größe noch nicht entdeckt haben. Der einfachste Weg, sie zu sehen, besteht darin, die Belichtungszeit zu verlängern, wodurch die Möglichkeit erhöht wird, schwache Signale vom Raumrauschen zu trennen.

Das Problem ist, dass sich zuvor entdeckte Planetensatelliten nahe genug an den Planeten selbst drehen. Und irgendwann erzeugt diese Bewegung eine „Schaltung“, die das Signal zuverlässig im Rauschen hält.

Ein kleines Forscherteam von SETI, NASA und Berkeley hat einen Weg gefunden, um diese Schaltung zu kompensieren. Wenn Sie die Umlaufbahn des Körpers kennen, können Sie vorhersagen, wie stark er sich von einem Bild zum anderen bewegen wird. Anschließend können Sie mehrere aufeinanderfolgende Bilder einrichten, um Objekte in derselben Umlaufbahn an einem Ort zu platzieren, sodass Sie beliebige Signale auswählen können. Die Umwandlung kann kompliziert sein, da die Umlaufbahn in einem Winkel von der Bilderzeugungsvorrichtung geneigt werden kann. Aber es ist in unseren modernen Computerfähigkeiten lösbar.

Das Problem ist, dass wenn wir nicht wissen, dass der Mond existiert, wir offensichtlich seine Umlaufbahn nicht kennen. Das Team hinter dieser neuen Studie hat jedoch Funktionen entwickelt, die für jeden Mond funktionieren, der sich in einer geraden Kreisbahn um den Äquator des Planeten bewegt.

Der Algorithmus lautet wie folgt: Mit diesen Funktionen können Sie das zum Zeitpunkt t0 aufgenommene Bild so konvertieren, dass es mit dem Erscheinungsbild eines anderen zum Zeitpunkt t1 erhaltenen Bildes übereinstimmt, indem Sie jedes Pixel im Originalbild an einen neuen Ort verschieben. Nach dieser Transformation erscheint jeder Mond in einer runden äquatorialen Umlaufbahn mit festen Pixelkoordinaten.

Die Forscher wandten diese Methode auf Neptun an, wo Voyager 2 viele kleine Monde anhand einer Reihe von Bildern entdeckte, die aus der gesamten Hubble-Umlaufbahn stammen.

Entdeckung des Mondes von Neptun

Als die Analyse abgeschlossen war, erschien ein kleiner Mond mit einer Breite von etwa 35 km, der sich um den äußeren Rand des Clusters anderer Neptun-Satelliten drehte. Dieselbe Analyse ergab die Mondmolluske, die Voyager 2 bemerkte. Die Umlaufbahn, die es an die richtige Stelle bringt, ist jedoch mit einer von Voyager vorhergesagten geringfügigen Umlaufbahnanpassung möglich. Leider bedeutet dies, dass einige Anschuldigungen, dass er es in den letzten Jahren mit bodengestützten Geräten entdeckt hat, mit ziemlicher Sicherheit offensichtlich sind.

Mit drei Beobachtungen in Abständen von zehn Jahren kann die Umlaufbahn des Mondes von Neptun ziemlich gut berechnet werden, um zu bestimmen, wo sie sich während des Fluges der Voyager befinden würde.

Die meisten Bilder haben diesen Bereich übersprungen. Daher gab es bis vor kurzem keinen wirklichen Weg, diesen Mond zu identifizieren.


Neptuns winziges Mondkunstkonzept - Hippocampus


Neptuns interne Satelliten und ihre Radien sowie das erfasste Kuipergürtelobjekt

Die Umlaufbahn des Hippocampus befindet sich direkt in der Umlaufbahn des Proteus, dem größten der inneren Monde des Neptun. Die Gezeitenkräfte lassen Proteus langsam von Neptun wegschieben, aber der Hippocampus ist so klein, dass diese Kräfte nur minimale Auswirkungen auf ihn haben. Und das impliziert, dass die beiden Körper einst viel, viel näher waren.

Eines der Probleme bei dieser Idee ist, dass die Nähe zu Proteus Hippocampus in eine exzentrische Umlaufbahn bringen sollte. Aber die Forscher schlagen vor, dass dies kein so großes Problem ist, wie es scheint. Basierend auf der Geschwindigkeit und Größe der Krater in Proteus berechneten sie, dass Kollisionen, die groß genug sind, um den Hippocampus vollständig zu zerstören, seit seiner Entstehung mindestens neun Mal aufgetreten sein könnten. Der Prozess der Zerstörung und Reorganisation sollte es dem Mond ermöglichen, immer regelmäßigere Umlaufbahnen einzunehmen.

Dieses Modell legt jedoch nahe, dass er und möglicherweise andere kleine Satelliten in der Nähe von Neptun im Laufe seiner Geschichte viele Zerstörungen erlebt haben und nicht nur während der Bildung von Neptun entstanden sind. Und es fehlt immer noch viel Material, was darauf hindeutet, dass es in der Region möglicherweise seltene Ringe gibt, die ohne einen weiteren Besuch auf dem blauen Planeten schwer zu erkennen sind.