Satélites de Saturno

Satélites naturais que orbitam o planeta Saturno

Saturno é o planeta do sistema solar com o maior número de luas ou satélites naturais, tendo o total de 145[1] luas, ele está na frente de Júpiter que é o segundo colocado com um total de 94 luas.[2] [3] [4] Este número não inclui os vários milhares de luas incrustadas dentro de seus anéis densos, nem centenas de possíveis luas distantes do tamanho de quilômetros que foram capturadas apenas brevemente por telescópios. O planeta também possui o satélite natural Titã, a única lua do sistema solar com uma atmosfera importante.

Mapa do sistema das luas e do anel de Saturno.

Os satélites maiores, conhecidos antes do começo da exploração espacial são: Mimas, Encélado,[5] Tétis, Dione, Reia,Titã, Hiperião, Jápeto e Febe. Encélado e Titã são mundos especialmente interessantes para os cientistas planetários. O primeiro, pela existência de água líquida a pouca profundidade de sua superfície, com a emissão de vapor de água através de gêiseres. O segundo, porque possui uma atmosfera rica em metano, bem similar a da terra primitiva

Outras 30 luas de Saturno possuem nome, mas o número exato de satélites ainda é incerto, pois existe uma grande quantidade de objetos que orbitam este planeta. No ano 2000, foram detectados 12 satélites novos, cujas órbitas sugerem ser fragmentos de objetos maiores capturados por Saturno. A missão Cassini-Huygens também encontrou novas luas.

História

Observações iniciais

Antes do advento da fotografia telescópica, oito luas de Saturno foram descobertas por observação direta usando telescópios ópticos. Titã, a maior lua do planeta, foi descoberta em 1655 por Christiaan Huygens usando uma lente objetiva de 57 milímetros[6] em um telescópio refrator de seu próprio projeto.[7] Tétis, Dione, Reia e Jápeto (a "Sidera Lodoicea") foram descobertos entre 1671 e 1684 por Giovanni Domenico Cassini.[8] Mimas e Encélado foram descobertos em 1789 por William Herschel.[8] Hiperião foi descoberto em 1848 por William Cranch Bond, George Phillips Bond[9] e William Lassell.[10]

O uso de placas fotográficas de longa exposição possibilitou a descoberta de luas adicionais. O primeiro a ser descoberto dessa maneira, Febe, foi encontrado em 1899 por William Henry Pickering.[11] Em 1966, o décimo satélite de Saturno foi descoberto por Audouin Dollfus, quando os anéis foram observados na borda perto de um equinócio.[12] Mais tarde, foi nomeado Jano. Alguns anos depois, percebeu-se que todas as observações de 1966 só poderiam ser explicadas se outro satélite estivesse presente e que possuísse uma órbita semelhante à de Jano.[12] Este objeto é agora conhecido como Epimeteu, a décima primeira lua de Saturno, no qual compartilha a mesma órbita com Jano, o único exemplo conhecido de co-orbitais no Sistema Solar.[13] Em 1980, mais três luas de Saturno foram descobertas a partir do solo e posteriormente confirmadas pelas sondas Voyager. Eles são satélites troianos de Dione (Helene) e Tétis (Telesto e Calipso).[13]

Observações por sondas

O estudo dos planetas exteriores desde então foi revolucionado pelo uso de sondas espaciais não tripuladas. A chegada da sonda Voyager em Saturno em 1980-81 resultou na descoberta de três satélites adicionais — Atlas, Prometeu e Pandora, elevando o total para 17.[13] Além disso, Epimeteu foi confirmado como distinto de Jano. Em 1990, foi descoberto em imagens arquivadas da Voyager.[13]

A missão Cassini[14] que chegou a Saturno no verão de 2004, inicialmente descobriu três pequenas luas internas, incluindo Metone e Palene, entre Mimas e Encélado, bem como o segundo satélite troiano de Dione, Polideuces. Também observou três luas suspeitas mas não confirmadas no anel F.[15] Em novembro de 2004, cientistas da Cassini anunciaram que a estrutura dos anéis de Saturno indica a presença de várias outras luas orbitando dentro dos anéis, embora apenas uma delas, Dafne, tenha sido visualmente confirmada na época.[16] Em 2007, Anteia foi anunciado.[17] Em 2008, foi relatado que as observações da Cassini de um esgotamento de elétrons energéticos na magnetosfera de Saturno perto de Reia podem ser a assinatura de um tênue sistema de anéis ao redor da segunda maior lua de Saturno.[18] Em março de 2009, Aegaeon, uma lua no anel G, foi anunciada.[19] Em julho do mesmo ano, S/2009 S 1, a primeira lua dentro do anel B, foi observada.[20] Em abril de 2014, o possível início de uma nova lua, dentro do anel A, foi relatado.[21]

Luas exteriores

O estudo dos satélites de Saturno também foi auxiliado pelos avanços na instrumentação do telescópio, principalmente na introdução de dispositivos acoplados por carga digital que substituíram as placas fotográficas. Durante todo o século XX, Febe ficou sozinha entre as luas conhecidas com sua órbita altamente irregular. No entanto, a partir de 2000, mais de três dúzias de luas irregulares foram descobertas usando telescópios terrestres.[22] Uma pesquisa iniciada no final de 2000 e conduzida usando três telescópios de tamanho médio encontrou treze novos satélites orbitando Saturno a uma grande distância, em órbitas excêntricas, que são altamente inclinadas tanto para o equador de Saturno quanto para a eclíptica.[23][22][23] Em 2005, astrônomos usando o Observatório Mauna Kea anunciaram a descoberta de mais doze pequenas luas externas.[24][25] Em 2006, astrônomos usando o telescópio Subaru relataram a descoberta de mais nove luas irregulares.[26] Em abril de 2007, Tarqeq (S/2007 S 1) foi anunciado e em maio do mesmo ano foram reportados S/2007 S 2 e S/2007 S 3.[27]

Alguns dos 83 satélites conhecidos de Saturno são considerados perdidos porque não foram observados desde a sua descoberta e, portanto, suas órbitas não são bem conhecidas o suficiente para identificar suas localizações atuais. Em 2009, foram realizados trabalhos para recuperá-los, mas sete (S/2007 S 2, S/2004 S 13, S/2006 S 1, S/2007 S 3, S/2004 S 17, S/2004 S 12 e S/2004 S 7) ainda permanecem perdidos.[28][29]

Grupos orbitais

Embora os limites possam ser um tanto vagos, os satélites de Saturno podem ser divididas em dez grupos de acordo com suas características orbitais. Muitos deles, como e Dafne, orbitam dentro do sistema de anéis do planeta e têm períodos orbitais apenas um pouco mais longo que o período de rotação do planeta.[30] As luas mais internas e a maioria dos satélites regulares têm inclinações orbitais médias, variando de menos de um grau a cerca de 1,5° (exceto Jápeto, que tem uma inclinação de 7,57°) e pequenas excentricidades orbitais.[31] Por outro lado, os satélites irregulares nas regiões ultraperiféricas do sistema lunar de Saturno, em particular o grupo nórdico, têm raios orbitais de milhões de quilômetros e períodos orbitais que duram vários anos. As luas do grupo nórdico também orbitam na direção oposta à rotação de Saturno.[32]

Tamanhos

O sistema de satélites de Saturno é muito desequilibrado: uma lua, Titã, compreende mais de 96% da massa em órbita ao redor do planeta. As outras seis luas planômicas (elipsoidais) constituem aproximadamente 4% da massa, e as restantes 55 pequenas luas, juntamente com os anéis, compreendem apenas 0,04%.

Principais satélite de Saturno, em comparação com a Lua
NomeDiâmetro
(km)[33]
Massa
(kg)[34]
Raio orbital
(km)[35]
Período orbital
(dias)[35]
Mimas396
(12% da Lua)
4×1019
(0,05% da Lua)
185 539
(48% da Lua)
0,9
(3% da Lua)
Encélado504
(14% da Lua)
1,1×1020
(0,2% da Lua)
237 948
(62% da Lua)
1.4
(5% da Lua)
Tétis1 062
(30% da Lua)
6,2×1020
(0,8% da Lua)
294 619
(77% da Lua)
1,9
(7% da Lua)
Dione1 123
(32% da Lua)
1,1×1021
(1,5% da Lua)
377 396
(98% da Lua)
2,7
(10% da Lua)
Reia1 527
(44% da Lua)
2,3×1021
(3% da Lua)
527 108
(137% da Lua)
4,5
(20% da Lua)
Titã5 150
(148% da Lua)
1,35×1023
(180% da Lua)
1 221 870
(318% da Lua)
16
(60% da Lua)
Jápeto1 470
(42% da Lua)
1,8×1021
(2,5% da Lua)
3 560 820
(926% da Lua)
79
(290% da Lua)

Tabela

Das 145 luas conhecidas de Saturno,[2] são listadas aqui 62 delas, segundo o período orbital crescente a partir do planeta. As luas com massa bastante para formar superficialmente uma esferoide estão em negrito. As luas irregulares estão em vermelho, laranja ou cinza.

Código

Luas ou satélites maiores

Titã

Grupo Inuíte

Grupo Gaulês

Grupo Nórdico


Ordem
[36]
Nº
[37]
Nome
ImagemDiâmetro
(km)
[38]
Massa
(10 18kg)
[39]
Semieixo maior
(km)
[40]
Período orbital
(j)
[41]
Inclinação (°)
[42]
Exc.
[43]
Posição
Ano desc.
[44]
Descobridor
1S/2009 S 1 ≈ 0,3< 0,0000001≈ 117 0000,4715≈ 0°≈ 0Anel Externo B2009Cassini-Huygens
2XVIII 28,4 ± 2,6
(35×32×21)
0,00495 ± 0,00075133 583+0,57500,0°0,0000Divisão de Encke1990Mark Showalter
3XXXVDafne 7,8 ± 1,6
(9×8×6)
0,000084 ± 0,000012136 500+0,5940,0°0,000Brecha de Keeler2005Cassini-Huygens
4XVAtlas 30,2 ± 2,8
(42×36×18)
0,0066 ± 0,0006137 670+0,60190,003°0,0012Anel A (pastora externa)1980Voyager 2
5XVIPrometeu 86,2 ± 5,4
(133×79×61)
0,1566 ± 0,0020139 353+0,61300,008°0,0022Anel F (pastora interna)1980Voyager 2
6XVIIPandora 80,6 ± 4,4
(103×80×64)
0,1356 ± 0,0023141 700+0,62850,050°0,0042Anel F (pastora externa)1980Voyager 2
6aXIEpimeteu 113,4 ± 3,8
(116×117×106)
0,5307 ± 0,0014151 410+0,69420,351°0,0098Compartilha a órbita de Jano1977J. Fountain and S. Larson
6bXJano 179,2 ± 4
(195×194×152)
1,8891 ± 0,005151 460+0,69450,163°0,0068Compartilha a órbita de Epimeteu1966A. Dollfus
9LIIIAegaeon ≈ 0,66~0,0000001167 500+0,80810,001°0,0002No anel G2008Cassini-Huygens
10IMimas 396,4 ± 1,0
(415×394×381)
37,493 ± 0,031185 520+0,94242181,53°0,0202 1789W. Herschel
11XXXIIMetone 3,2 ± 1,2~0,00002194 440+1,010,0072°0,0001Grupo das Alcionedas2004Cassini-Huygens
12XLIXAnteia 1,8~0,000005197 700+1,040,1°0,001Grupo das Alcionedas2007Cassini-Huygens
13XXXIIIPalene 4,4 ± 0,6
(5×4×4)
~0,00006212 280+1,140,1810°0,0040Grupo das Alcionedas2004Cassini-Huygens
14IIEncélado 504,2 ± 0,4
(513×503×497)
108,022 ± 0,101238 020+1,3702180,00°0,0045Anel E1789W. Herschel
15IIITétis 1 066 ± 2,8
(1081×1062×1055)
617,449 ± 0,132294 660+1,8878021,86°0,0000 1684G. Cassini
15aXIIITelesto 24,8 ± 0,8
(31×24×21)
~0,010294 660+1,88781,158°0,001Ponto de Lagrange diante de Tétis1980B. Smith, H. Reitsema, S. Larson, and J. Fountain
15bXIVCalipso 21,2 ± 1,4
(30×23×14)
~0,0065294 660+1,88781,473°0,001Ponto de Lagrange depois de Tétis1980D. Pascu, P. Seidelmann, W. Baum, and D. Currie
18IVDione 1 123,4 ± 1,8
(1128×1122×1121)
1 095,452 ± 0,168377 400+2,7369150,02°0,0022 1684G. Cassini
18aXIIHelene 33 ± 1,2
(39×37×25)
~0,02446377 400+2,73690,0°0,005Ponto de Lagrange diante de Dione1980P. Laques and J. Lecacheux
18bXXXIVPolideuces 2,6 ± 0,8
(3×2×2)
~0,00001377 200+2,740,1774°0,0192Ponto de Lagrange depois de Dione2004Cassini-Huygens
21VReia 1 528,6 ± 4,4
(1534×1525×1526)
2 306,518 ± 0,353527 040+4,5175000,35°0,0010 1672G. Cassini
22VITitã 5 151 ± 4134 520 ± 201 221 830+15,9454210,33°0,0292 1655C. Huygens
23VIIHipérion 266 ± 16
(328×260×214)
5,584 ± 0,0681 481 100+21,2766090,43°0,1042Em ressonância orbital 3:4 com Titã1848W. Bond
G. Bond
W. Lassell
24VIIIJápeto 1 471,2 ± 6,01 805,635 ± 0,3753 561 300+79,33018314,72°0,0283 1671G. Cassini
25XXIVKiviuq≈ 16~0,0027911 110 000+44948,7°0,334Grupo inuíte2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
26XXIIIjiraq ≈ 12~0,0011811 120 000+45149,1°0,316Grupo inuíte2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
27IX♣†Febe 214,4 ± 12,4
(230×220×210)
8,292 ± 0,01012 944 000−548174,8°0,164Grupo nórdico1899W. Pickering
28XXPaaliaq≈ 22~0,0072515 200 000+68747,2°0,364Grupo inuíte2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
29XXVIISkathi≈ 8~0,0003515 540 000−728148,5°0,270Grupo nórdico2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
30XXVIAlbiorix≈ 32~0,022316 180 000+78334,0°0,469Grupo gaulês2000M. Holman
31S/2007 S 2≈ 6~0,0001516 730 000−808176,7°0,218Grupo nórdico2007S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna, B. Marsden
32XXXVIIBebhionn≈ 6~0,0001517 120 000+83535,0°0,469Grupo gaulês2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
33XXVIIIErriapo≈ 10~0,0006817 340 000+87134,6°0,474Grupo gaulês2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
34XXIXSiarnaq≈ 40~0,043517 530 000+89645,6°0,295Grupo inuíte2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
35XLVIISkoll≈ 6~0,0001517 670 000−878161,2°0,464Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
36XXITarvos≈ 15~0,002317 980 000+92633,8°0,531Grupo gaulês2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
37LIITarqeq≈ 7~0,0002318 010 000+88846,1°0,160Grupo inuíte2007S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
38LIGreip≈ 6~0,0001518 210 000−921179,8°0,326Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
39S/2004 S 13≈ 6~0,0001518 400 000−933167,4°0,273Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
40XLIVHyrrokkin≈ 8~0,0003518 440 000−932151,4°0,333Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
41XXVMundilfari≈ 7~0,0002318 690 000−953169,4°0,210Grupo nórdico2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
42LJárnsaxa≈ 6~0,0001518 810 000−965163,3°0,216Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
43S/2006 S 1≈ 6~0,0001518 980 000−1015154,2°0,130Grupo nórdico2006S. Sheppard, D.C. Jewitt, J. Kleyna
44S/2007 S 3≈ 5~0,0000918 980 000−978177,2°0,130Grupo nórdico2007S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
45XXXINarvi≈ 7~0,0002319 010 000−1 004145,8°0,431Grupo nórdico2003S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
46XXXVIIIBergelmir≈ 6~0,0001519 340 000−1006158,5°0,142Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
47S/2004 S 17≈ 4~0,0000519 450 000−986166,6°0,259Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
48XXIIISuttungr≈ 7~0,0002319 460 000−1 017175,8°0,114Grupo nórdico2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
49XLIIIHati≈ 6~0,0001519 860 000−1 039165,8°0,372Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
50S/2004 S 12≈ 5~0,0000919 890 000−1 046164,0°0,401Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
51XXXIXBestla≈ 7~0,0002320 130 000−1 084145,2°0,521Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
52XLFarbauti≈ 5~0,0000920 390 000−1 086156,4°0,206Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
53XXXThrymr≈ 7~0,0002320 470 000−1 094175,0°0,470Grupo nórdico2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
54XXXVIAegir≈ 6~0,0001520 740 000−1 117166,7°0,252Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
55S/2004 S 7≈ 6~0,0001521 000 000−1 140165,1°0,580Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
56S/2006 S 3≈ 6~0,0001522 100 000−1 227150,8°0,471Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
57XLVKari≈ 7~0,0002322 120 000−1 234156,3°0,478Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
58XLIFenrir≈ 4~0,0000522 450 000−1 260164,9°0,136Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
59XLVIIISurtur≈ 6~0,0001522 710 000−1 298177,5°0,451Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
60XIXYmir≈ 18~0,0039723 040 000−1 312173,1°0,335Grupo nórdico2000B. Gladman, J. Kavelaars, et coll.
61XLVILoge≈ 6~0,0001523 070 000−1 313167,9°0,187Grupo nórdico2006S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna
62XLIIFornjot≈ 6~0,0001525 110 000−1 491170,4°0,206Grupo nórdico2004S. Sheppard, D. Jewitt, J. Kleyna

Satélites não confirmados

Os seguintes objetos (observados pela sonda Cassini) não estão confirmados como corpos sólidos. Não está claro se estes possíveis satélites são reais ou se se trata de outros fenômenos persistentes no seio do anel F.

NomeImagemDiâmetro (km)Semieixo maior (km)Período orbital (d)PosiçãoAno da descoberta
S/2004 S 6 ≈ 3–5≈ 140 130+0,61801Presença incerta no anel F2004
S/2004 S 3/S 4 ≈ 3−5≈ 140 300≈ +0,6192004

Descoberta dos satélites de Saturno

O primeiro satélite de Saturno a ser descoberto foi Titã, em 1655. Os outros descobertos antes de 1970, o foram através de telescópios e observatórios. A Voyager descobriu outros satélites de Saturno após 1970. A Cassini descobriu muitos outros.

Referências

Ligações externas

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