お互いの台所の習慣に慣れている長夫婦のように、海王星の2つの月は衝突することなく空間を共有することの達人です。また、どちらの状況も観察者には奇妙に見えるかもしれませんが、どちらにも一定のダンスのような質があります。
ここでは、1989年にVoyager 2によって発見された2つのネプテューヌ衛星であるタラッサとナイアッドについて話します。2つの衛星はそれぞれが約60マイルの長さであるため、より正確にはムーンレットと呼ばれるかもしれません。彼らは海王星に最も近い2つの月であり、ナイアッドは内部軌道を持っています。
彼らは大きな体のように丸くはなく、おそらく海王星のいくつかの大きな月の破片から降り積もった瓦礫の山のような体です。それらのより大きな月は長くなくなっており、トリトンからの重力摂動によって破壊された可能性があります。
新しい研究は、ペアによって実行された奇妙な軌道ダンスにいくつかの光を当て、太陽系には他に類を見ないものがあることを示唆しています。この研究のタイトルは、「海王星の正月の軌道と共鳴」です。 11月13日にイカルス誌に掲載されました。筆頭著者は、NASAのジェット推進研究所の太陽系ダイナミクスの専門家、Marina Brozovicです。
「惑星、月、小惑星がたどることができる「ダンス」にはさまざまな種類がありますが、これは今まで見られたことがないものです。」
JPL、主執筆者、Marina Brozovic。
ブロゾビッチと他の著者は、ナイアッドとタラッサが異常な軌道共鳴に閉じ込められていることを発見しました。それらの軌道は約1850 km（1150マイル）だけ離れていますが、2つの月は互いにそれほど接近することはありません。ナイアッドの軌道が傾いているからです。ナイアッドはタラッサよりも速く移動し、2人がすれ違うとき、常に約3540 km（2200マイル）離れています。
ナイアッドは海王星を周回するのに7時間かかり、タラッサは7時間半かかります。プレスリリースは奇妙な状況をよく説明しており、「タラッサに座っている観測者は、ジヤグザグのパターンで大きく変化する軌道でナイアッドを見るでしょう。上から2回、次に下から2回通過します。」この2アップ2ダウンのパターンは、内側の月のナイアッドがタラッサを4回周回するたびに繰り返されます。
「私たちはこの繰り返しパターンを共鳴と呼んでいます」と筆頭著者のブロゾビッチは言った。 「惑星、月、小惑星がたどることができる「ダンス」にはさまざまな種類がありますが、これは今まで見られたことがないものです。」
月の暗号動物学？
外側の太陽系は、このようなものが見つかる場所です。内部の太陽系では、惑星には月が1つ、2つ、またはまったくありません。実際、火星の衛星であるフォボスとデイモスは3つしかありませんが、地球の月は「適切な」月に似ています。しかし、太陽系の外側では、環境は大きく異なります。
内部太陽系を支配する太陽ではなく、巨大ガス惑星が外部太陽系を支配します。彼らはあらゆるサイズとタイプの数十の月を誇っています。木星には75を超える衛星があり、土星には80を超える衛星があります。それらの2つの間には、表面が海の凍った月、火山の月、液体炭化水素が表面にある月、さらには独自の月もあるリング。
ネプチューンには14個の衛星があり、天王星には27個の衛星があります。ネプチューンの月トリトンは逆行軌道をたどります。つまり、他の惑星の月とは異なり、惑星の回転と反対方向に軌道を回ります。一方、天王星には9つの不規則な月があり、そのうち8つは逆行性です。外側の太陽系の月のいくつかは、それらのホスト惑星と並んで形成されました、そして、いくつかは後で捕獲されました。ネプチューンを中心とする楕円軌道でホストの惑星から7,400万km（4,600万マイル）も離れた場所にあるNesoという名前の月さえあります。そのためには27年かかります。
だから、それはちょっと変だ。
しかし、それを奇妙なものとしてラベル付けしても、それを説明するのに役立ちません。このまばゆいダンスを生み出すために、これらの2つの月はどうなりましたか？
「ナイアッドは、海王星の他の内部の衛星の1つとの以前の相互作用によって、傾斜した軌道に蹴り入れられたと思われます」とBrozovicは言いました。 「後になって、その軌道傾斜が確立された後、ナイアッドはタラッサとのこの異常な共鳴に落ち着くことができました。」
「月間のこれらの相互依存関係を見つけることに私たちはいつも興奮しています」と、カリフォルニア州マウンテンビューにあるSETI研究所の惑星天文学者であり、新しい論文の共著者であるMark Showalterは言いました。 「ナイアッドとタラッサは、おそらく軌道をより安定させるため、この構成で非常に長い時間一緒にロックされています。彼らは近づきすぎないことで平和を維持しています。」
彼らの論文では、著者らは、彼らの研究はこれらの月で利用可能な最も完全なデータのセットに基づいていると述べています。データには、ボイジャー観測、地球ベースの望遠鏡による観測、ハッブル宇宙望遠鏡による観測が含まれます。データはすべて、1981年から2016年までの範囲です。
もっと：
- プレスリリース：NASAがネプチューンの衛星を「回避のダンス」に閉じ込めていると発見
- 研究論文：海王星の正月の軌道と共鳴
- スペースマガジン：トリトンの到着は、残りのネプチューンの月の混沌でした
