Astronomer har oppdaget et uvanlig mønster rundt Neptun. Gassgigantens innerste måner gjør alt som står i deres makt for å styre unna hverandre i et rart, sikksakkende mønster som astronomene kaller en "unngåelsesdans."
Thalassa og Naiads banebaner ligger ikke lenger fra hverandre enn Chicago og Miami, omtrent 1,850 kilometer. Men deres sikksakkende sti rundt hverandre når de går i bane rundt Neptun, sørger for at månene selv aldri kommer så nærme seg. Naiad beveger seg raskere enn Thalassa, og kretser rundt Neptun på 7 timer mot tvillingens omløpstid på 7,5 timer. Hver gang Naiad passerer den langsommere månen, som er når de to ellers ville vende tett sammen, befinner de seg på et fjernt sted i sin sikksakk-dans. På det tidspunktet er de omtrent 2340 kilometer fra hverandre, eller avstanden fra Chicago til Costa Rica.
Denne bisarre dansen er resultatet av en resonans i tvillingenes baner som holder månene stabile når de virvler over Neptunes friste, blå skyer.
"Resonanser fungerer begge veier; de kan gjøre baner mer eller mindre stabile," studerer medforfatter Marina Brozović, en NASA Jet Propulsion Laboratory astronom, og medforfatter Imke de Pater, et universitet i California, Berkeley, astronom, sa i en felles e-post til Live Science. "For Naiad og Thalassa er de mer stabile fordi resonansen maksimerer avstanden mellom månene hver gang de stiller opp."
Forskerne beskrev denne bisarre bane i en artikkel som skulle publiseres i en kommende utgave av tidsskriftet Icarus.
Astronomer hadde aldri sett en dans som denne rundt en planet før, sa forskerne, sannsynligvis fordi koreografien er avhengig av Naiads uvanlige, skarpte bane. Dette rare mønsteret hadde holdt seg skjult så lenge fordi det er ganske vanskelig å studere relativt små objekter rundt den fjerneste planeten i solsystemet vårt.
"De er små og går i bane rundt planeten, så de går seg vill i en lys blending av Neptun," sa Brozović og de Pater. "Hubble-romteleskopet returnerte nettopp en skattkiste med data som ble publisert i februar, 2019, i Nature, så vi klarte å beregne de beste banene ennå."
For en seer som står på hver måne, ser den andre satellitten ut til å vrikke sprøtt over himmelen når den passerte. Fra Thalassas nordlige ende, ville du sette Naiad zip over hodet en gang før du reiste over nord igjen på neste pass. Deretter kan du zoome rundt til den andre siden av månen (hvis du hadde et superrask kjøretøy) og se tvillingmånen passere en gang og deretter to ganger over sør.
Det er ikke klart hvor lenge de to små månene, mye mindre enn jordens og påvirket av tyngdekraften til en mye større planet, har blitt låst i dette mønsteret, sier forskerne. For mye er ukjent, viktigst av alt er den nøyaktige mekanikken for hvordan energi fra månens baner blir overført til Neptune. (På jorden ser vi virkningene av en slik overføring i tidevannet.) Men for øyeblikket ser det ut til at den uvanlige resonansen beskytter månene mot hverandre og holder dem i en komfortabel, stabil armlengde.
