Astronomiczna sensacja. Ponad 100 nowo odkrytych księżyców Saturna

Po najnowszych odkryciach astronomów okazuje się, że Saturn, druga największa planeta w Układzie Słonecznym, ma najwięcej księżyców. Dzisiaj wiadomo już, że gazowego olbrzyma okrąża 274 księżyców, a to prawie dwa razy więcej niż wszystkich innych księżyców krążących wokół reszty planet w naszym systemie. Czy układ Saturna może okazać się drugą kolebką życia w Układzie Słonecznym? Niektóre z księżyców mają krajobraz zadziwiająco podobny do prehistorycznej Ziemi.
Saturn, zdjęcie podglądowe
Saturn, zdjęcie podglądowe / Wikipedia CC BY-SA 2.0 / NASA Hubble

Jeszcze do niedawna rekordzistą pod względem liczby księżyców był Jowisz i wydawało się, że największej planecie w Układzie Słonecznym, jedynej, która wytwarza więcej wewnętrznego ciepła, niż przyjmuje go ze Słońca, nie zagraża odebranie tytułu rekordzisty. Jednak niedawne badania Edwarda Ashtona z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics w Tajwanie i jego zespołu pokazały, że planeta z charakterystycznymi i pięknymi pierścieniami jest jednak nie do pokonania. 

Nowy dom dla życia?

Wszystkie nowo odnalezione satelity tej planety odkryto przy pomocy mało znanego Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego przy zastosowaniu popularnej wśród poszukiwaczy komet i planetoid metody shift and stack, polegającej na robieniu wielu zdjęć obiektu podczas jego obiegu po niebie. Po wielogodzinnej sesji zdjęcia nakłada się na siebie – dopiero w ten sposób można zobaczyć obiekt wystarczająco jasny, żeby można było go wykryć. Samo odkrycie to jednak za mało – księżyc musi być obserwacyjnie potwierdzony jako obiekt, który krąży wokół planety po stałej orbicie w określonym czasie. Trzeba również wyznaczyć tę orbitę i wyliczyć jej mimośród (czyli kształt). Większości orbit w Układzie Słonecznym daleko do doskonałych okręgów – zwykle ma kształt bardziej lub mniej wydłużonej elipsy – również orbita Ziemi nie jest idealnym kołem. Nasza planeta okrąża gwiazdę dzienną po torze, który fizycy określają jako elipsoidę trójosiową. Ma to fundamentalny wpływ na życie na Ziemi, bo wpływa między innymi na istnienie i względną regularność pór roku oraz – to oczywiście w dużym skrócie – cykliczne zjawiska chłodniejszych zim i bardziej gorących sezonów letnich. 

Astronomowie – i egzobiolodzy – zgadzają się, że układ księżyców Saturna może się okazać drugim po Ziemi najbardziej gościnnym miejscem dla życia w naszym systemie planetarnym. Obecność dużych księżyców, grawitacyjny wpływ macierzystej planety, który powoduje pływy wewnątrz skorup księżycowych, to gwarancja dostarczania odpowiedniej ilości ciepła. Przy niemal 10-krotnie większej odległości tej planety od Słońca w porównaniu z Ziemią łatwo policzyć, że ani światło słoneczne nie jest tam tak jasne, jak na Ziemi, ani tym bardziej nie jest tak samo ciepło jak w bardziej gościnnych rejonach wewnętrznych planet Układu Słonecznego. Kwestie braków energetycznych załatwia tam właśnie obecność gigantycznego Saturna.

Krajobraz prehistorycznej Ziemi

Księżyce szóstej planety Układu Słonecznego już od dawna rozgrzewały wyobraźnię badaczy planet i możliwości powstania życia w środowiskach innych niż ziemskie. Stąd w 1997 roku wysłano w tamte rejony najdroższą (3,5 mld dolarów) w historii ludzkości naukową misję planetarną przygotowaną przez 28 państw świata (w tym także Polskę) o nazwie Cassini-Huyghens. Misja miała zbadać złożony system księżyców planety oraz wysłać pierwszy w historii cywilizacji lądownik na księżyc inny niż ziemski. Na miejsce lądowania wybrano największego satelitę planety – księżyc Tytan, co do którego była pewność, że posiada on własną bogatą i złożoną atmosferę. Funkcjonowanie takiej atmosfery to niemal gwarancja na istnienie środowiska płynnego – niezbędnego do powstania i podtrzymywania życia. 

Choć lądownik Huyghens – niemały, bo wielkości niewielkiego autobusu – na razie nie znalazł śladów życia (wciąż może to zrobić, bo został tam na zawsze), przysłał na Ziemię zdjęcia z powierzchni Tytana, które na zawsze zmieniły podejście astronomów do rubieży Układu Słonecznego. Po wielogodzinnych oczekiwaniach astronomów na odebranie cyfrowych zdjęć z lądownika naukowcom ukazała się powierzchnia, na której było widać rzeki, jeziora, sztormowe fale na oceanach, a nawet... burze z piorunami – krajobraz dokładnie taki, jaki moglibyśmy zobaczyć, odwiedzając naszą planetę 4 miliardy lat temu, kiedy powstawało na niej życie. 

To, co różniło Tytana od naszego kosmicznego domu, to skład tych jezior i oceanów. Okazało się, że są to zbiorniki wypełnione... ciekłym metanem. Jednak w warunkach panujących półtora miliarda kilometrów od Słońca metan w stanie ciekłym może pełnić rolę podobną do tej, jaką na Ziemi pełni woda. 

Woda, lód, gejzery 

Tytan był jednak dopiero początkiem odkryć związanych z księżycami planety. Kolejne z nich okazywały się globami bogatymi w wodę – najczęściej znajdującą się pod warstwą grubego lodu. Szósty co do wielkości – Enceladus – jest globem dość młodym (oczywiście w astronomicznej skali czasu), bo ukształtowanym około 100 milionów lat temu. Pomimo odległości jest tak jasny, że wprawne oko uzbrojone w niewielką lornetkę dostrzeże go również z Ziemi. To najjaśniejsze ciało w Układzie Słonecznym (oczywiście poza Słońcem) – jedyne, którego współczynnik odbicia promieni słonecznych (albedo) wynosi ponad 0,9 (odbija ponad 90 proc. padającego na niego światła słonecznego. Dla porównania albedo Ziemi wynosi 0,3, zaś naszego Księżyca marne 0,12.

Jednak Enceladus ma dużo więcej tajemnic – to satelita swoją obecność w podręcznikach astronomii i geografii zawdzięczający gigantycznym gejzerom, które dość regularnie wybuchają na jego powierzchni, wyrzucając w stronę Saturna strumienie pary i pyłu. Świadczy to o istnieniu ciekłej wody i zapasów energii na tyle dużych, że z powodzeniem mogą zastąpić braki związane ze zbytnim oddaleniem od Słońca. 
Podobne niespodzianki może kryć większość z 274 księżyców planety. Ośrodki naukowe już planują kolejne misje.


 

POLECANE
Karol Nawrocki przybył do Wielkiej Brytanii. Spotka się m.in z premierem Keirem Starmerem z ostatniej chwili
Karol Nawrocki przybył do Wielkiej Brytanii. Spotka się m.in z premierem Keirem Starmerem

Prezydent Karol Nawrocki w poniedziałek przybył z wizytą roboczą do Wielkiej Brytanii, gdzie we wtorek po południu w Londynie spotka się z premierem Keirem Starmerem. Głównym tematem rozmów liderów będzie bezpieczeństwo i współpraca gospodarcza.

W Polsce 2050 wrze. Kobosko miał zostać oskarżony przez Hołownię o zdradę z ostatniej chwili
W Polsce 2050 wrze. Kobosko miał zostać oskarżony przez Hołownię o zdradę

Napięcia w Polsce 2050 osiągnęły punkt krytyczny. Według "Gazety Wyborczej", w trakcie zamkniętego spotkania partyjnego Szymon Hołownia miał oskarżyć europosła Michał Kobosko o zdradę. Wszystko z powodu jego niedawnego spotkania z premierem Donaldem Tuskiem.

Zasadnicze pytanie do ministra Sikorskiego: czy Pan wie co Pan robi? tylko u nas
Zasadnicze pytanie do ministra Sikorskiego: czy Pan wie co Pan robi?

Wypowiedzi ministra spraw zagranicznych Radosława Sikorskiego dotyczące stanowiska USA wobec Grenlandii wywołały dyskusję na temat roli Polski w debacie o bezpieczeństwie Arktyki. Sprawa dotyczy relacji transatlantyckich, znaczenia Grenlandii dla NATO oraz szerszej rywalizacji geopolitycznej w regionie.

Jarosław Kaczyński: Przed wyborami trzeba zjednoczyć obóz patriotyczny z ostatniej chwili
Jarosław Kaczyński: Przed wyborami trzeba zjednoczyć obóz patriotyczny

Trzeba zjednoczyć obóz patriotyczny, który powinien dzisiaj w Polsce wygrać wybory bez specjalnego trudu - ocenił prezes PiS Jarosław Kaczyński na spotkaniu w mieszkańcami w Węgrowie. Dodał, że na wybory parlamentarne w 2027 r. PiS musi przygotować program dla całej patriotycznej Polski.

#CoPoTusku. Mamy dwa lata na odzyskanie cyfrowej niepodległości tylko u nas
#CoPoTusku. Mamy dwa lata na odzyskanie cyfrowej niepodległości

Jakiś czas temu siedziałem na spotkaniu z zespołem programistów omawiając postępy prac w projekcie. W pewnym momencie zapytałem: "Jak zamierzacie wdrożyć środowisko developerskie?"

Polacy coraz bardziej sceptyczni wobec imigracji. Badanie nie pozostawia wątpliwości z ostatniej chwili
Polacy coraz bardziej sceptyczni wobec imigracji. Badanie nie pozostawia wątpliwości

Zdecydowana większość Polaków opowiada się za zmniejszeniem liczby imigrantów przyjmowanych spoza Unii Europejskiej. Takie wnioski płyną z najnowszego badania United Surveys by IBRiS dla Wirtualnej Polski.

To nieakceptowalne. Żurek wściekły po decyzji węgierskiego rządu z ostatniej chwili
"To nieakceptowalne". Żurek wściekły po decyzji węgierskiego rządu

Minister sprawiedliwości, Prokurator Generalny Waldemar Żurek ocenił, że postawa Węgier ws. b. szefa MS Zbigniewa Ziobry jest "nieakceptowalna".

Süddeutsche Zeitung: „Na uratowanie UE zostało niespełna dwa lata” z ostatniej chwili
Süddeutsche Zeitung: „Na uratowanie UE zostało niespełna dwa lata”

Unia Europejska może nie przetrwać w obecnym kształcie – ostrzega niemiecki dziennik Süddeutsche Zeitung. Według autora felietonu red. Josefa Kelnbergera kluczowe będą najbliższe dwa lata, a szczególnie wybory we Francji i w Polsce w 2027 roku. Jeśli wygra w nich prawica, liberalny projekt UE może się rozpaść.

Belgijscy rolnicy nie ustają w protestach przeciw Mercosur. Blokady na lotnisku w Ostendzie z ostatniej chwili
Belgijscy rolnicy nie ustają w protestach przeciw Mercosur. Blokady na lotnisku w Ostendzie

Belgijscy rolnicy od poniedziałku rano protestują na lotnisku w Ostendzie przeciwko umowie handlowej UE z blokiem Mercosur. Około 60 traktorów stoi przed budynkiem portu. Rolnicy blokują wjazd oraz wyjazd ciężarówek na lotnisko, z którego transportowane jest cargo - podała agencja Belga.

Polska jako champion wzrostu. Prestiżowy dziennik z Hongkongu o nowym kierunku ekspansji z ostatniej chwili
Polska jako champion wzrostu. Prestiżowy dziennik z Hongkongu o nowym kierunku ekspansji

Polska należy dziś do najszybciej rozwijających się gospodarek świata, puka do bram G20 i coraz śmielej patrzy poza Europę. Jak opisuje w okładkowej publikacji „The Standard” – największy anglojęzyczny dziennik w Hongkongu – kluczową rolę w tej strategii może odegrać Hongkong jako brama do Azji i Chin dla polskich przedsiębiorstw.

REKLAMA

Astronomiczna sensacja. Ponad 100 nowo odkrytych księżyców Saturna

Po najnowszych odkryciach astronomów okazuje się, że Saturn, druga największa planeta w Układzie Słonecznym, ma najwięcej księżyców. Dzisiaj wiadomo już, że gazowego olbrzyma okrąża 274 księżyców, a to prawie dwa razy więcej niż wszystkich innych księżyców krążących wokół reszty planet w naszym systemie. Czy układ Saturna może okazać się drugą kolebką życia w Układzie Słonecznym? Niektóre z księżyców mają krajobraz zadziwiająco podobny do prehistorycznej Ziemi.
Saturn, zdjęcie podglądowe
Saturn, zdjęcie podglądowe / Wikipedia CC BY-SA 2.0 / NASA Hubble

Jeszcze do niedawna rekordzistą pod względem liczby księżyców był Jowisz i wydawało się, że największej planecie w Układzie Słonecznym, jedynej, która wytwarza więcej wewnętrznego ciepła, niż przyjmuje go ze Słońca, nie zagraża odebranie tytułu rekordzisty. Jednak niedawne badania Edwarda Ashtona z Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics w Tajwanie i jego zespołu pokazały, że planeta z charakterystycznymi i pięknymi pierścieniami jest jednak nie do pokonania. 

Nowy dom dla życia?

Wszystkie nowo odnalezione satelity tej planety odkryto przy pomocy mało znanego Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego przy zastosowaniu popularnej wśród poszukiwaczy komet i planetoid metody shift and stack, polegającej na robieniu wielu zdjęć obiektu podczas jego obiegu po niebie. Po wielogodzinnej sesji zdjęcia nakłada się na siebie – dopiero w ten sposób można zobaczyć obiekt wystarczająco jasny, żeby można było go wykryć. Samo odkrycie to jednak za mało – księżyc musi być obserwacyjnie potwierdzony jako obiekt, który krąży wokół planety po stałej orbicie w określonym czasie. Trzeba również wyznaczyć tę orbitę i wyliczyć jej mimośród (czyli kształt). Większości orbit w Układzie Słonecznym daleko do doskonałych okręgów – zwykle ma kształt bardziej lub mniej wydłużonej elipsy – również orbita Ziemi nie jest idealnym kołem. Nasza planeta okrąża gwiazdę dzienną po torze, który fizycy określają jako elipsoidę trójosiową. Ma to fundamentalny wpływ na życie na Ziemi, bo wpływa między innymi na istnienie i względną regularność pór roku oraz – to oczywiście w dużym skrócie – cykliczne zjawiska chłodniejszych zim i bardziej gorących sezonów letnich. 

Astronomowie – i egzobiolodzy – zgadzają się, że układ księżyców Saturna może się okazać drugim po Ziemi najbardziej gościnnym miejscem dla życia w naszym systemie planetarnym. Obecność dużych księżyców, grawitacyjny wpływ macierzystej planety, który powoduje pływy wewnątrz skorup księżycowych, to gwarancja dostarczania odpowiedniej ilości ciepła. Przy niemal 10-krotnie większej odległości tej planety od Słońca w porównaniu z Ziemią łatwo policzyć, że ani światło słoneczne nie jest tam tak jasne, jak na Ziemi, ani tym bardziej nie jest tak samo ciepło jak w bardziej gościnnych rejonach wewnętrznych planet Układu Słonecznego. Kwestie braków energetycznych załatwia tam właśnie obecność gigantycznego Saturna.

Krajobraz prehistorycznej Ziemi

Księżyce szóstej planety Układu Słonecznego już od dawna rozgrzewały wyobraźnię badaczy planet i możliwości powstania życia w środowiskach innych niż ziemskie. Stąd w 1997 roku wysłano w tamte rejony najdroższą (3,5 mld dolarów) w historii ludzkości naukową misję planetarną przygotowaną przez 28 państw świata (w tym także Polskę) o nazwie Cassini-Huyghens. Misja miała zbadać złożony system księżyców planety oraz wysłać pierwszy w historii cywilizacji lądownik na księżyc inny niż ziemski. Na miejsce lądowania wybrano największego satelitę planety – księżyc Tytan, co do którego była pewność, że posiada on własną bogatą i złożoną atmosferę. Funkcjonowanie takiej atmosfery to niemal gwarancja na istnienie środowiska płynnego – niezbędnego do powstania i podtrzymywania życia. 

Choć lądownik Huyghens – niemały, bo wielkości niewielkiego autobusu – na razie nie znalazł śladów życia (wciąż może to zrobić, bo został tam na zawsze), przysłał na Ziemię zdjęcia z powierzchni Tytana, które na zawsze zmieniły podejście astronomów do rubieży Układu Słonecznego. Po wielogodzinnych oczekiwaniach astronomów na odebranie cyfrowych zdjęć z lądownika naukowcom ukazała się powierzchnia, na której było widać rzeki, jeziora, sztormowe fale na oceanach, a nawet... burze z piorunami – krajobraz dokładnie taki, jaki moglibyśmy zobaczyć, odwiedzając naszą planetę 4 miliardy lat temu, kiedy powstawało na niej życie. 

To, co różniło Tytana od naszego kosmicznego domu, to skład tych jezior i oceanów. Okazało się, że są to zbiorniki wypełnione... ciekłym metanem. Jednak w warunkach panujących półtora miliarda kilometrów od Słońca metan w stanie ciekłym może pełnić rolę podobną do tej, jaką na Ziemi pełni woda. 

Woda, lód, gejzery 

Tytan był jednak dopiero początkiem odkryć związanych z księżycami planety. Kolejne z nich okazywały się globami bogatymi w wodę – najczęściej znajdującą się pod warstwą grubego lodu. Szósty co do wielkości – Enceladus – jest globem dość młodym (oczywiście w astronomicznej skali czasu), bo ukształtowanym około 100 milionów lat temu. Pomimo odległości jest tak jasny, że wprawne oko uzbrojone w niewielką lornetkę dostrzeże go również z Ziemi. To najjaśniejsze ciało w Układzie Słonecznym (oczywiście poza Słońcem) – jedyne, którego współczynnik odbicia promieni słonecznych (albedo) wynosi ponad 0,9 (odbija ponad 90 proc. padającego na niego światła słonecznego. Dla porównania albedo Ziemi wynosi 0,3, zaś naszego Księżyca marne 0,12.

Jednak Enceladus ma dużo więcej tajemnic – to satelita swoją obecność w podręcznikach astronomii i geografii zawdzięczający gigantycznym gejzerom, które dość regularnie wybuchają na jego powierzchni, wyrzucając w stronę Saturna strumienie pary i pyłu. Świadczy to o istnieniu ciekłej wody i zapasów energii na tyle dużych, że z powodzeniem mogą zastąpić braki związane ze zbytnim oddaleniem od Słońca. 
Podobne niespodzianki może kryć większość z 274 księżyców planety. Ośrodki naukowe już planują kolejne misje.



 

Polecane