Rekordní nález. Vědci u planety Saturn objevili více než stovku nových měsíců

Dokonce i největší planeta naší soustavy, Jupiter, má zatím „jen“ 95 známých měsíců. Všechny nově objevené Saturnovy měsíce mají průměr mezi dvěma a čtyřmi kilometry a pravděpodobně vznikly před stovkami milionů nebo miliardami let. A to jako následek kolizí mezi většími měsíci nebo mezi měsíci a prolétávajícími kometami.

Všech sedm ostatních planet Sluneční soustavy má dohromady v současnosti 142 měsíců. V souvislosti s tímto novým objevem i s celkovým pokrokem pozorovacích metod a astronomických přístrojů se objevuje otázka: Jak malý může být přirozený objekt, obíhající stabilně kolem nějaké planety, aby mohl být ještě považován za její měsíc či měsíček?

„Jsou to vesměs malé kamínky vznášející se ve vesmíru, takže někteří lidé to nemusí považovat za úspěch,“ nechal se slyšet podle serveru New Scientist vedoucí týmu Edward Ashton. „Ale myslím si, že je důležité mít katalog všech objektů ve Sluneční soustavě.“

Objevitelé nejnovější skupiny Saturnových měsíčků jsou Edward Ashton z tchajwanské Academia Sinica v Tchaj-pej, Brett Gladman, profesor na katedře fyziky a astronomie (PHAS) Univerzity Britské Kolumbie a další dva jejich kolegové Mike Alexandersen z Harvard-Smithsonianského centra pro astrofyziku a Jean-Marc Petit z observatoře ve francouzském Besançonu. Nejsou to přitom v tomto oboru žádní nováčci. Jak připomněl magazín BBC Sky at Night, již mezi lety 2019 a 2021 opakovaně pozorovali Saturn a jeho okolí (také pomocí dalekohledu CFHT) a analyzovali příslušné snímky, přičemž zde objevili či finálně potvrdili 64 měsíců – dva z nich byly pozorovány již předtím, ale nebyly tehdy zcela potvrzeny.

Nová série pozorování se odehrála během několika měsíců v roce 2023 a vedla právě k objevu či potvrzení zmíněných 128 měsíčků, mezi nimiž bylo i finální potvrzení 21 měsíčků, které byly de facto pozorovány již dříve jinými astronomy, a to během minulých 20 let. Dosud zcela neznámých a nikdy předtím nespatřených tedy bylo 107. Všechny tyto objevy či potvrzení letos 11. března stvrdilo či uznalo středisko Minor Planet Center, pracující v rámci Mezinárodní astronomické unie (IAU).

V březnu o tom vyšla Ashtonovu týmu i odborná studie.

Ashton a jeho tým nyní získali právo je pojmenovat. Ashton, který je Kanaďan, prozradil, že se obrátil na zástupce kanadských domorodých obyvatel s žádostí o návrhy jmen, ale také zvažuje myšlenku nějakého druhu veřejné soutěže ohledně pojmenování měsíců. Prozatím IAU přiřadila každému z nově objevených měsíců řetězec čísel a písmen. Nakonec však dostanou i jména. Saturnovy měsíce bývají pojmenovávány po severských, galských a kanadských inuitských bozích – a i pojmenování těch nově objevených se bude zřejmě řídit stejnou konvencí, doplnily weby Science Alert a Universe Today.

Astronomové pořídili velké množství snímků, přičemž jejich sofistikovanou kombinací zesílili původně slabý světelný signál měsíčků tak, že se projevily jako viditelné pohybově rozmazané šmouhy, což právě odhalilo jejich charakter objektů gravitačně vázaných k planetě Saturn.

„Existují sice výkonnější dalekohledy, které by mohly potenciálně zobrazit měsíce ve větším detailu, avšak mnoho z nich má menší zorné pole, což by znamenalo nutnost pořízení mnohem více snímků,“ poznamenal Ashton.

Všechny nově evidované měsíčky patří mezi tzv. nepravidelné měsíce. V tomto případě však nejde o jejich tvar, ale o zvláštní charakter oběžných drah.

„Normální“ měsíce obíhají planety po víceméně kruhových drahách s malým sklonem k rovině rovníku mateřské planety, navíc ve stejném směru, ve kterém se planeta otáčí. U nepravidelných měsíců mohou být dráhy velmi skloněné, s velkým poloměrem, výrazně eliptické anebo může toto těleso také obíhat v „protisměru“, tzv. retrográdně, což je znakem většiny nově objevených měsíčků Saturnu.

Tento rozdíl v drahách spočívá v původu měsíců. Ty „normální“ vznikly většinou v těsném sousedství mateřské planety zároveň s jejím vznikem, ty „nepravidelné“ mají původ pravděpodobně jinde a planeta následně zachytila buď je, nebo těleso, ze kterého vznikly. Figuruje zde tedy i případ, že planetou bylo kdysi zachyceno větší těleso, ze kterého výsledný menší měsíček vznikl vlivem srážky s jiným tělesem, která vedla k jeho rozpadu na řadu menších úlomků, dnešních finálních měsíčků.

V případě nových objevů jde zřejmě hlavně o trosky z minulých srážek, v nichž se střetly větší měsíce Saturnu (možná mající několik desítek kilometrů v průměru) navzájem anebo měsíce s prolétávajícími kometami. Není vyloučeno, že většina „nepravidelných“ měsíčků pochází z jedné masivní a relativně nedávné srážky před cca 100 miliony let. Kolize probíhaly v Saturnově systému velmi často, o čemž svědčí fakt, že drobných měsíčků oproti větším je relativně mnohem víc, než by odpovídalo náhodnému rozložení jejich průměrů.

Mohly by se v okolí Saturnu nebo Jupiteru skrývat ještě další měsíce, které jsme dosud neobjevili? Zřejmě ano, možná i tisíce, a to i když nepočítáme ještě menší kamenné úlomky nalezené v prstencích.

Nicméně podle Ashtona bude třeba dalšího pokroku v technologii dalekohledů, aby došlo k dalšímu výraznému nárůstu počtu objevených měsíců.

„Nemyslím si, že se současnou technologií můžeme dokázat něco podstatně lepšího, než co již bylo uděláno v oblastech kolem Saturnu, Uranu a Neptunu,“ řekl Ashton.

Mike Alexandersen z Minor Planet Center, které zaznamenává a eviduje planetární tělesa pro IAU, tvrdí, že bude třeba lépe rozlišit, jak velké těleso ještě budeme považovat za měsíc: „IAU se rozhodla, že vzhledem k počtu měsíců, které pravděpodobně existují, nebude upřednostňovat pojmenování něčeho, co je menší než jeden kilometr. Pravděpodobně bude takové malé těleso pojmenováno jen v případě, že ho zblízka prozkoumá nějaká kosmická sonda nebo loď.“

Doktorka Elizabeth Dayová z britské Imperial College London zmínila, že jednoho dne mohou existovat i komerční důvody pro to, abychom měli přesné mapy a databáze objektů Sluneční soustavy. „Možná budeme chtít získávat zdroje z asteroidů a měsíců ve Sluneční soustavě, takže o nich musíme mít dokonalý přehled,“ konstatovala.