Epimetheus / ɛ p ɪ m i θ i ə s / es un satélite interior de Saturno . También se conoce como Saturno XI . Lleva el nombre del mitológico Epimeteo , hermano de Prometeo .
Descubrimiento | |
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Descubierto por | Richard Walker |
Fecha de descubrimiento | 18 de diciembre de 1966 |
Designaciones | |
Designacion | Saturno XI |
Pronunciación | / Ɛ p ɪ m i θ i ə s / [1] |
Lleva el nombre de | Ἐπιμηθεύς Epimeteo |
Adjetivos | Epimeteico / ɛ p ɪ m i θ i ə n / [2] |
Características orbitales [3] | |
Época 31 de diciembre de 2003 ( JD 2453005.5) | |
Semieje mayor | 151 410 ± 10 kilometros |
Excentricidad | 0,0098 |
Periodo orbital | 0,694 333 517 d |
Inclinación | 0.351 ° ± 0.004 ° al ecuador de Saturno |
Satélite de | Saturno |
Grupo | Coorbital con Janus |
Características físicas | |
Dimensiones | 129,8 × 114 × 106,2 km [4] |
Radio medio | 58,1 ± 1,8 km [4] |
Volumen | ≈ 820 000 km 3 |
Masa | (5,266 ± 0,006) × 10 17 kg [4] |
Densidad media | 0,640 ± 0,062 g / cm³ [4] |
Gravedad superficial | 0,0064–0,011 m / s² [4] |
Velocidad de escape | ≈ 0,035 km / s |
Período de rotación | sincrónico |
Inclinación axial | cero |
Albedo | 0,73 ± 0,03 ( geométrico ) [5] |
Temperatura | ≈ 78 K |
Descubrimiento
Epimeteo ocupa esencialmente la misma órbita que la luna Jano . Los astrónomos asumieron que solo había un cuerpo en esa órbita (sin creer que dos lunas pudieran compartir órbitas casi idénticas sin chocar [6] ) y, en consecuencia, tuvieron dificultades para determinar sus características orbitales. Las observaciones eran fotográficas y estaban muy espaciadas en el tiempo, de modo que si bien la presencia de dos objetos no era obvia, las observaciones eran difíciles de conciliar con una órbita razonable. [7]
Audouin Dollfus observó una luna el 15 de diciembre de 1966, [8] que propuso llamarla "Janus". [9] El 18 de diciembre, Richard Walker hizo una observación similar que ahora se acredita como el descubrimiento de Epimeteo. [10] Sin embargo, en ese momento, se creía que solo había una luna, extraoficialmente conocida como "Janus", en la órbita dada. [6]
Doce años más tarde, en octubre de 1978, Stephen M. Larson y John W. Fountain se dieron cuenta de que las observaciones de 1966 se explicaban mejor por dos objetos distintos (Jano y Epimeteo) que compartían órbitas muy similares. [11] Esto fue confirmado en 1980 por la Voyager 1 , [12] por lo que Larson y Fountain comparten oficialmente el descubrimiento de Epimeteo con Walker. [6] Una luna que probablemente era Epimeteo apareció en dos imágenes de Pioneer 11 y fue designada como 1979S1 , sin embargo , hay incertidumbre porque las dos imágenes no fueron suficientes para permitir calcular una órbita confiable. [13]
Epimeteo recibió su nombre en 1983. [a] El nombre Janus fue aprobado por la IAU al mismo tiempo, aunque el nombre se había utilizado informalmente desde que Dollfus lo propuso poco después del descubrimiento de 1966. [6]
Orbita
La órbita de Epimeteo es coorbital con la de Jano . El radio orbital medio de Jano desde Saturno es, en 2006 (como se muestra en color verde en la imagen adyacente), sólo 50 km menos que el de Epimeteo, una distancia menor que el radio medio de cualquiera de las lunas. De acuerdo con las leyes del movimiento planetario de Kepler , la órbita más cercana se completa más rápidamente. Debido a la pequeña diferencia, se completa en solo unos 30 segundos menos. Cada día, la luna interior está 0,25 ° más lejos alrededor de Saturno que la luna exterior. A medida que la luna interior alcanza a la luna exterior, su atracción gravitacional mutua aumenta el impulso de la luna interior y disminuye el de la luna exterior. Este impulso adicional significa que la distancia de la luna interior a Saturno y el período orbital aumentan, y la luna exterior disminuye. El momento y la magnitud del intercambio de impulso es tal que las lunas intercambian órbitas de manera efectiva, sin acercarse nunca a menos de unos 10.000 km. En cada encuentro, el radio orbital de Janus cambia en ~ 20 km y el de Epimetheus en ~ 80 km: la órbita de Janus se ve menos afectada porque es cuatro veces más masiva que Epimetheus. El intercambio se realiza casi cada cuatro años; los últimos acercamientos cercanos ocurrieron en enero de 2006, [14] 2010, 2014 y 2018. Esta es la única configuración orbital de lunas conocida en el Sistema Solar [15] (aunque 3753 Cruithne es un asteroide que es coorbital con la Tierra ).
La relación orbital entre Jano y Epimeteo puede entenderse en términos del problema circular restringido de tres cuerpos , como un caso en el que las dos lunas (el tercer cuerpo es Saturno) son de tamaño similar entre sí. [dieciséis]
Características físicas
Hay varios cráteres epimeteos de más de 30 km de diámetro, así como crestas y surcos grandes y pequeños. El cráter extenso indica que Epimeteo debe ser bastante antiguo. Janus y Epimetheus pueden haberse formado a partir de una interrupción de un solo padre para formar satélites coorbitales, pero si este es el caso, la interrupción debe haber ocurrido al principio de la historia del sistema de satélites. Por su muy baja densidad y su albedo relativamente alto , parece probable que Epimeteo sea un cuerpo helado muy poroso. [6] Sin embargo, existe una incertidumbre considerable en estos valores, por lo que aún no se ha confirmado. [ cita requerida ]
El polo sur muestra lo que podrían ser los restos de un gran cráter de impacto que cubre la mayor parte de esta cara de la luna, y que podría ser responsable de la forma algo aplanada de la parte sur de Epimeteo. [6]
Parece haber dos tipos de terreno: áreas más oscuras y suaves, y terreno más brillante, ligeramente más amarillento y fracturado. Una interpretación es que el material más oscuro, evidentemente, se mueve por las pendientes y probablemente tiene un contenido de hielo más bajo que el material más brillante, que parece más un "lecho de roca". No obstante, es probable que los materiales en ambos terrenos sean ricos en hielo de agua. [17]
Características
Los cráteres de Epimeteo, como los de Janus, llevan el nombre de personajes de la leyenda de Castor y Pollux . [18]
Nombre | Pronunciación | Latín o griego |
---|---|---|
Hilaeira | / H ɪ l eɪ ɪər ə / | Ἱλάειρα |
Pólux | / P ɒ l ə k s / | Pólux |
El primero se ha escrito mal 'Hilairea' en USGS, que presumiblemente se pronunciaría / hɪˈlɛəriə / .
Interacciones con anillos
Un anillo de polvo tenue está presente alrededor de la región ocupada por las órbitas de Epimeteo y Jano, como revelan las imágenes tomadas con luz dispersa hacia adelante por la nave espacial Cassini en 2006. El anillo tiene una extensión radial de unos 5000 km. [19] Su fuente son partículas expulsadas de sus superficies por impactos de meteoroides, que luego forman un anillo difuso alrededor de sus trayectorias orbitales. [20] [21]
Junto con Jano, Epimeteo actúa como una luna pastora , manteniendo el borde exterior afilado del Anillo A en una resonancia orbital de 7: 6 . El efecto es más obvio cuando el Janus más masivo está en la órbita resonante (interna). [15]
Galería
Epimeteo atravesado por la sombra del Anillo F , según la imagen de la Voyager 1 (NASA)
Epimeteo - sobrevuelo
(6 de diciembre de 2015)Mosaico de cinco imágenes durante el sobrevuelo de febrero de 2017
Referencias
Notas
- ^ Transacciones de la Unión Astronómica Internacional, vol. XVIIIA, 1982 (confirma Janus, nombra Epimetheus, Telesto, Calypso) (mencionado en IAUC 3872: Satélites de Júpiter y Saturno 1983 30 de septiembre)
Citas
- ^ Epimeteo . Charlton T. Lewis y Charles Short. Un diccionario latino sobre el proyecto Perseo .
- ^ NASA (28 de marzo de 2005) Perfil epimeteo
- ^ Spitale Jacobson y col. 2006 .
- ↑ a b c d e Thomas, 2010 .
- ^ Verbiscer French y col. 2007 .
- ^ a b c d e f JPL / NASA: Epimeteo .
- ^ Phys.org .
- ^ IAUC, 1987 .
- ^ IAUC 1995 .
- ^ IAUC 1991 .
- ^ Fuente y Larson 1978 .
- ^ Leverington 2003 , p. 454.
- ↑ Ulivi, Paolo; Harland, David M (2007). Exploración robótica del sistema solar Parte I: La Edad de Oro 1957-1982 . Saltador. pag. 150. ISBN 9780387493268.
- ^ JPL / NASA: Las lunas danzantes .
- ^ a b El Moutamid et al 2015 .
- ^ Llibre y Ollé 2011 .
- ^ JPL / NASA: Epimeteo revelado .
- ^ USGS: nomenclatura de Epimeteo
- ^ JPL / NASA: Anillos hechos por la luna .
- ^ Williams y col. 2011 .
- ^ JPL / NASA: Creación de nuevos anillos .
Fuentes
- El Moutamid, M .; et al. (1 de octubre de 2015). "¿Cómo afecta el intercambio orbital de Janus al borde del anillo A de Saturno?". Ícaro . 279 : 125-140. arXiv : 1510.00434 . Código bibliográfico : 2016Icar..279..125E . doi : 10.1016 / j.icarus.2015.10.025 . S2CID 51785280 .
- Fuente, JW; Larson, SM (1978). "Anillo de Saturno y satélites débiles cercanos". Ícaro . 36 (1): 92–106. Código Bibliográfico : 1978Icar ... 36 ... 92F . doi : 10.1016 / 0019-1035 (78) 90076-3 .
- Gingerich, Owen (3 de enero de 1967). "Probable nuevo satélite de Saturno" . Circular IAU . 1987 : 1. Bibcode : 1967IAUC.1987 .... 1D . Archivado desde el original (descubrimiento) el 25 de julio de 2011 . Consultado el 28 de diciembre de 2011 .
- Gingerich, Owen (6 de enero de 1967). "Posible nuevo satélite de Saturno" . Circular IAU . 1991 . Consultado el 28 de diciembre de 2011 .
- Gingerich, Owen (1 de febrero de 1967). "Saturno X (Janus)" (nombrando a Janus) . Circular IAU . 1995 . Consultado el 28 de diciembre de 2011 .
- "PIA08328: Anillos hechos por la luna" . Fotoperiodismo . JPL / NASA. 11 de octubre de 2006 . Consultado el 29 de diciembre de 2011 .
- "PIA09813: Epimeteo revelado" . Fotoperiodismo . JPL / NASA. 11 de enero de 2008 . Consultado el 29 de diciembre de 2011 .
- "Las lunas danzantes" . Misión Cassini Solstice . JPL / NASA. 3 de mayo de 2006. Archivado desde el original el 10 de junio de 2011 . Consultado el 29 de diciembre de 2011 .
- "NASA encuentra que las lunas de Saturno pueden estar creando nuevos anillos" . Misión Cassini Solstice . JPL / NASA. 11 de octubre de 2006. Archivado desde el original el 12 de febrero de 2012 . Consultado el 29 de diciembre de 2011 .
- "Epimeteo" . Misión Cassini Solstice . JPL / NASA. Archivado desde el original el 13 de noviembre de 2016 . Consultado el 17 de diciembre de 2016 .
- Leverington, David (2003). De Babilonia a la Voyager y más allá: una historia de la astronomía planetaria . Prensa de la Universidad de Cambridge . ISBN 0-521-80840-5.
- Marsden, Brian G. (30 de septiembre de 1983). "Satélites de Júpiter y Saturno" . Circular IAU . 3872 . Archivado desde el original el 25 de julio de 2011 . Consultado el 23 de diciembre de 2011 .
- Spitale, JN; Jacobson, RA; Porco, CC; Owen, WM, Jr. (2006). "Las órbitas de los pequeños satélites de Saturno derivadas de observaciones combinadas de imágenes históricas y de Cassini " . El diario astronómico . 132 (2): 692–710. Código Bibliográfico : 2006AJ .... 132..692S . doi : 10.1086 / 505206 . S2CID 26603974 .
- Thomas, PC (julio de 2010). "Tamaños, formas y propiedades derivadas de los satélites saturnianos después de la misión nominal Cassini" (PDF) . Ícaro . 208 (1): 395–401. Código Bibliográfico : 2010Icar..208..395T . doi : 10.1016 / j.icarus.2010.01.025 .
- Verbiscer, A .; Francés, R .; Showalter, M .; Helfenstein, P. (9 de febrero de 2007). "Encelado: artista de graffiti cósmico atrapado en el acto" . Ciencia . 315 (5813): 815. Bibcode : 2007Sci ... 315..815V . doi : 10.1126 / science.1134681 . PMID 17289992 . S2CID 21932253 . Consultado el 20 de diciembre de 2011 . (material de apoyo en línea, tabla S1)
- Williams, GA; Murray, CD (marzo de 2011). "Estabilidad del material del anillo co-orbital con aplicaciones al sistema Janus-Epimetheus". Ícaro . 212 (1): 275. Bibcode : 2011Icar..212..275W . doi : 10.1016 / j.icarus.2010.11.038 .
- Llibre, J .; Ollé, M. (11 de noviembre de 2011). "El movimiento de los satélites coorbitales de Saturno en el problema restringido de tres cuerpos" . Astronomía y Astrofísica . 378 (3): 1087–1099. Bibcode : 2001A y A ... 378.1087L . doi : 10.1051 / 0004-6361: 20011274 . hdl : 2117/1193 .
- Williams, Matt (14 de septiembre de 2015). "Las lunas de Saturno" . Universe Today . Phys.org . Consultado el 17 de diciembre de 2016 .
Este artículo incorpora material de dominio público de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio .
enlaces externos
Medios relacionados con Epimeteo (luna) en Wikimedia Commons
- Perfil de Epimeteo por la exploración del sistema solar de la NASA
- La sociedad planetaria: Epimeteo
- Imágenes de Cassini de Epimeteo
- 'Solar System Dynamics' de Murray y Dermott El texto estándar sobre el tema describe las órbitas en detalle.
- Animación QuickTime del movimiento coorbital de Murray y Dermott
- Imagen de Cassini de Jano y Epimeteo cerca del momento de su intercambio orbital.
- Nomenclatura de Epimeteo de la página de nomenclatura planetaria del USGS