Saturnus naturliga satelliter

Saturnus har 146 bekräftade månar.[1]

Karta över Saturnus-systemet

Den största månen heter Titan och är 5 151 kilometer i diameter.

Tekniskt sett är de myriader av små is- och stenpartiklar som skapar Saturnus system av ringar också månar, och det finns inte någon skarp gräns mellan en liten måne och en stor ringpartikel.[2]

Upptäckt

Innan rymdresornas tidsålder kände man till nio månar som kretsade kring Saturnus, där matematikern och fysikern Christiaan Huygens upptäckte Titan som den första, och de fyra följande – Dione, Japetus, Rhea och Tethys – upptäcktes av den italiensk-franske astronomen och ingenjören Giovanni Domenico Cassini. 1789 kunde William Herschel lägga till Enceladus och Mimas till listan.

Herschels son, John Herschel, lade 1847 fram ett förslag i sin publikation Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope att namnge dessa sju månar efter namn i den grekiska mytologin.

1848 upptäcktes Hyperion av William Lassell samt William Cranch Bond och George Phillips Bond oberoende av varandra.

Då de två rymdsonderna i Voyagerprogrammet 1980 passerade Saturnus sände de bilder tillbaka till jorden som visade inte mindre än nio nya månar. Innan Cassinisonden nådde Saturnussystemet sommaren 2004 och efter att man senare hittat åtta månar inleddes en systematisk eftersökning av Saturnusmånar från observatorier på jorden. Vid denna undersökning fann man tolv dittills okända månar i avstånd långt från Saturnus. Från Mauna Kea-observatoriet har en annan grupp astronomer funnit tolv nya månar.

Titan

Titan i naturliga färger
Huvudartikel: Titan (måne)

Titan är Saturnus största måne och den näst största månen i solsystemet, efter Jupiters måne Ganymedes. Titan upptäcktes den 25 mars 1655 av den nederländske astronomen Christiaan Huygens och var den första satelliten i solsystemet som upptäcktes efter Jupiters galileiska månar. Titan är den enda måne i solsystemet som har en tät atmosfär.[3] Den täta atmosfären har förhindrat närmare studier av månens yta, men för närvarande undersöks Titan av rymdsonden Cassini-Huygens och ny kunskap läggs till hela tiden.

Den 27 juli 2006 meddelade NASA att man funnit sjöar av kolväten vid Titans norra polarregioner.[4]

I mars 2007 meddelades det att rymdsonden Cassini-Huygens tagit bilder på sjöliknande vätske- och kolvätefyllda områden på Titans nordpol.

Fysiska egenskaper

Den relativa massan av Saturnus månar

Atmosfär på månen Enceladus

Huvudartikel: Enceladus

2005 gjorde rymdsonden Cassini-Huygens de två första förbiflygningarna den 17 februari samt den 9 mars av månen Enceladus och upptäckte genom en magnetometer att Enceladus hade en atmosfär. Det var första gången Cassini upptäckte en atmosfär sedan den på månen Titan upptäcktes. Forskare tror att det kan vara vulkaner, gejsrar eller gas från månens yta eller inre som har bildat atmosfären, eftersom Enceladus gravitation är för svag för att hålla kvar en atmosfär. Kring Enceladus upptäckte man också att plasma från Saturnus drivs bort av joniserad vattenånga kring månen.[5]

Ringsystem runt månen Rhea

Rheas ringsystem

Ett möjligt ringsystem runt Rhea annonserades den 6 mars 2008 av NASA.[6] Detta skulle i så fall vara den första upptäckten av ringar runt en måne. I november 2005 upptäckte sonden Cassini att Saturnus magnetosfär tycktes förlora energirika elektroner i närheten av Rhea. Ringarna skulle enligt den framlagda hypotesen kunna utgöra en förklaring till dessa observerade förändringar.

En region innehållande damm och större fragment, t.ex. sten eller is, skulle kunna sträcka sig ända ut till Rheas Hillsfär, men tänktes enligt hypotesen snarare vara förtätad till ett område närmare månen, i form av tre smala ringar av hög densitet. Materialet till ringarna skulle i så fall härstamma från Saturnus ringar, och ha fångats in av Rheas gravitation. Ytterligare indicier som stöder ringhypotesen var upptäckten av små fläckar som lyser i blåaktigt ljus, utspridda längs Rheas ekvator (och som då troddes vara nerslagsplatser för material som lämnat sin bana i ringarna).

Emellertid har sedermera inga bevis för några ringar kunnat hittas bland alla de bilder som Cassini har tagit från olika avstånd och ur olika vinklar.[7] I augusti 2010 annonserades att Rhea troligen inte har ringar. Fakta tyder för närvarande på att en annan förklaring till de ursprungliga observationerna i så fall behöver hittas.[8]

Ålder

Baserat på datorsimulationer verkar många av Saturnus inre månar vara yngre än 100 miljoner år.[9]

Grupperingar

Även om gränserna inte är helt klara kan man indela Saturnus månar i olika kategorier.

Planetariska ringar

En planetarisk ring är en måne som kretsar strax innanför eller strax utanför en av Saturnus ringar, och med deras svaga tyngdkraft påverkar omloppsbanan för de partiklar i ringarna som de kommer i närheten av. Bland annat skapar dessa månars inflytelse zoner i ringsystemet där partiklarna inte kan hålla sig stabilt över en längre tid, och dessa zoner ser vi som smala mellanrum, eller gap i ringsystemet. Dessa månar är Atlas, Pan, Pandora, Prometheus, Daphnis och S/2004 S 3.

Co-orbitala månar

Två av Saturnus månar, Janus och Epimetheus, har nästan en omloppsbana – den ena fullföljer ett omlopp snabbare än den andra, och borde således med jämna mellanrum inhämta den andra, men när de möts nuddar de varandra tätt på kanten vilket gör att de byter omloppsbanor en gång vart fjärde år. Det är det hittills enda kända tillfället då två himmelsgemener byter bana med varandra.

Inre stora månarna

Dione, Enceladus, Mimas och Tethys färdas alla innanför den ganska tunna E-ringen omkring Saturnus och räknas till en grupp för sig. Trots namnet har det visat sig att ett par små månar, Methone och Pallene, ligger i samma intervall som de stora medlemmarna av denna grupp. I samma område finns också nästa grupp, de trojanska månarna.

Trojanska månarna

Liksom de så kallade trojanska asteroiderna, som samlas i två klungor omkring Lagrangepunkterna L4 och L5 i förhållande till Jupiters omlopp om solen, hittar man i Saturnus system två exempel på små planeter i samma två lagrangepunkter i förhållande till en större månes omlopp runt Saturnus. I Tethys lagrangepunkter hittar man Telesto (L4) och Calypso (L5) och motsvarande finner man i samma omloppsbana som Dione, de två små månarna Helene (L4) och Polydeuces (L5).

Yttre stora månarna

Denna grupp håller till utanför E-ringen och omfattar fyra av Saturnus största månar; Hyperion, Japetus, Rhea och Titan. Hyperion, den minsta medlemmen i gruppen, är tämligen irreguljärt formad.

Inuitgruppen

Inuitgruppen består av fem månar med någorlunda samma avstånd och vinklar till Saturnus. Gruppen består av Kiviuq, Ijiraq, Paaliaq och Siarnaq och Tarqeq. Månarna i denna gruppen har fått namn efter den inuitiska mytologin.

Nordiska gruppen

En grupp månar som knyts samman av någorlunda samma avstånd och vinklar i förhållande till Saturnus. Den nordiska gruppen omfattar 18 månar, nämligen Mundilfari, Narvi, Phoebe, Skathi, Suttungr, Thrymr, Ymir, Aegir (måne) och Bestla samt månarna med beteckningen S/2004 S 7, och S/2004 S 12. Alla dessa månar har retrograd rörelse vilket betyder att deras omlopp går i motsatt riktning mot Saturnus rotation runt sin egen axel. Namnen inom denna grupp kommer från den nordiska mytologin.

Den galliska gruppen

Denna grupp omfattar de fyra månarna Albiorix, Erriapo, Tarvos och Bebhionn.

Gruppens gemensamma banelement tyder på ett gemensamt ursprung från en större himlakropp, som brutits sönder.[10]

Observationer efter upptäckten har emellertid avslöjat att den största medlemmen i gruppen, Albiorix, uppvisar två olika färger: en röd nyans som överensstämmer med Erriapo och Tarvos, och en nyans med mindre rött. Det har därför föreslagits att Erriapo och Tarvos kan vara fragment från Albiorix, som lämnat en stor, mindre röd krater efter sig, när de brutits loss.[11]

Tabell över Saturnus kända månar

Saturnus har 146 bekräftade månar.[1] De månar vars massa är tillräckligt stor för att ha blivit sfäroida är markerade i ljusblått. Titan, som är av planetstorlek har mörkare markering. De oregelbundna (infångade) månarna är markerade i grått: ljusgrått för de med direkt rörelse och mörkare grått för de med retrograd rörelse.

NummerNamn (sfäroida månar i fetstil)Diameter (km)Omloppsbanans halva storaxel (km)Omloppstid (dag)Lutning (°)
(till Saturnus ekvator)
PositionUpptäcktsårBild
1XVIIIPan30 (35 × 35 × 23) [12]133 584 [13]+0,57505 [13]0,001°i Enckes delning1990
2XXXVDaphnis6 − 8136 505 [13]+0,59408 [13]≈ 0°i Keeler Gap2005
3XVAtlas31 (46 × 38 × 19) [12]137 670 [13]+0,60169 [13]0,003°yttre herde i A-ringen1980
4XVIPrometheus86 (119 × 87 × 61) [12]139 380 [13]+0,61299 [13]0,008°inre herde i F-ringen1980
5XVIIPandora81 (103 × 80 × 64) [12]141 720 [13]+0,62850 [13]0,050°yttre herde i F-ringen1980
6XIEpimetheus113 (135 × 108 × 105) [12]151 422 [13]+0,69433 [13]0,335°coorbital1980
7XJanus179 (193 × 173 × 137) [12]151 472 [13]+0,69466 [13]0,165°1966
8IMimas397 (415 × 394 × 381) [14]185,404 [15]+0,942422 [16]1,566° 1789
9XXXIIMethone3194 440 [13]+1,00957 [13]0,007° 2004
10XXXIIIPallene4212 280 [13]+1,15375 [13]0,181° 2004
11IIEnceladus504 (513 × 503 × 497) [14]237 950 [15]+1,370218 [16]0,010°i E-ringen1789
12IIITethys1066 (1081 × 1062 × 1055) [14]294 619 [15]+1,887802 [16]0,168° 1684
12aXIIITelesto24 (29 × 22 × 20) [12]1,158°trojan före Tethys1980
12bXIVCalypso21 (30 × 23 × 14) [12]1,473°trojan efter Tethys1980
15IVDione1123 (1128 × 1122 × 1121) [14]377 396 [15]+2,736915 [16]0,002° 1684
15aXIIHelene33 (36 × 32 × 30)0,212°trojan före Dione1980
15bXXXIVPolydeuces3,5 [17]0,177°trojan efter Dione2004
18VRhea1529 (1535 × 1525 × 1526) [14]527 108 [18]+4,518212 [18]0,327° 1672
19VITitan51511 221 930 [15]+15,945421,634° 1655
20VIIHyperion292 (360 × 280 × 225)1 481010 [15]+21,276610,568° 1848
21VIIIIapetus1472 (1494 × 1498 × 1425) [14]3 560 820+79,3215 [19]7,570° 1671
22XXIVKiviuq~1611 294 800 [18]+448,16 [18]49,087°Inuitgruppen2000
23XXIIIjiraq~1211 355 316 [18]+451,77 [18]50,212°2000
24IXPhoebe220 (230 × 220 × 210)12 869 700-545,09[19][20]173,047°Nordiska gruppen1899
25XXPaaliaq~2215 103 400 [18]+692,98 [18]46,151°Inuitgruppen2000
26XXVIISkathi~815 672 500 [18]-732,52 [16][20]149,084°Nordiska gruppen2000
27XXVIAlbiorix~3216 266 700 [18]+774,58 [18]38,042°Galliska gruppen2000
28XXXVIIBebhionn~617 153 520 [18]+838,77 [18]40,484°2004
29XXVIIIErriapo~1017 236 900 [18]+844,89 [18]38,109°2000
30XLVIISkoll~617 473 800 [15]-862,37 [18]155,624°Nordiska gruppen2006
31XXIXSiarnaq~4017 776 600 [18]+884,88 [18]45,798°Inuitgruppen2000
32 S/2004 S 13~618 056 300 [18]-905,85 [16][20]167,379°Nordiska gruppen2004
33 Greip~618 065 700 [15]-906,56 [18]172,666°Nordiska gruppen2006
34XLIVHyrrokkin~818 168 300 [15]-914,29 [18]153,272°Nordiska gruppen2006
35 Jarnsaxa~618 556 900 [15]-943,78 [18]162,861°Nordiska gruppen2006
36XXITarvos~1518 562 800 [18]+944,23 [18]34,679°Galliska gruppen2000
37XXVMundilfari~718 725 800 [18]-956,70 [16][20]169,378°Nordiska gruppen2000
38 S/2006 S 1~618 930 200 [15]-972,41 [18]154,232°Nordiska gruppen2006
39 S/2004 S 17~419 099 200 [18]-985,45 [16][20]166,881°Nordiska gruppen2004
40XXXVIIIBergelmir~619 104 000 [18]-985,83 [16][20]157,384°Nordiska gruppen2004
41XXXINarvi~719 395 200 [18]-1008,45 [16][20]137,292°Nordiska gruppen2003
42XXIIISuttungr~719 579 000 [18]-1022,82 [16][20]174,321°Nordiska gruppen2000
43XLIIIHati~619 709 300 [18]-1033,05 [16][20]163,131°Nordiska gruppen2004
44 S/2004 S 12~519 905 900 [18]-1048,54 [16][20]164,042°Nordiska gruppen2004
45XLFarbauti~519 984 800 [18]-1054,78 [16][20]158,361°Nordiska gruppen2004
46XXXThrymr~720 278 100 [18]-1078,09 [16][20]174,524°Nordiska gruppen2000
47XXXVIAegir~620 482 900 [18]-1094,46 [16][20]167,425°Nordiska gruppen2004
48XXXIXBestla~720 570 000 [18]-1101,45 [16][20]147,395°Nordiska gruppen2004
49 S/2004 S 7~620 576 700 [18]-1101,99 [16][20]165,596°Nordiska gruppen2004
50 S/2006 S 3~621 076 300 [15]-1142,37 [18]150,817°Nordiska gruppen2006
51XLIFenrir~421 930 644 [18]-1212,53 [16][20]162,832°Nordiska gruppen2004
52XLVIIISurtur~622 288 916 [15]-1242,36 [18]166,918°Nordiska gruppen2006
53XLVKari~722 321 200 [15]-1245,06 [18]148,384°Nordiska gruppen2006
54XIXYmir~1822 429 673 [18]-1254,15 [16][20]172,143°Nordiska gruppen2000
55XLVILoge~622 984 322 [15]-1300,95 [18]166,539°Nordiska gruppen2006
56XLIIFornjot~624 504 879 [18]-1432,16 [16][20]167,886°Nordiska gruppen2004

Se även

Referenser

Källor

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från danskspråkiga Wikipedia.

Noter