Pan (vệ tinh)

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Pan
PIA21436.jpg
Ảnh chụp vệ tinh Pan bởi Cassini vào năm ngày 7 tháng 3 năm 2017.[a]
Khám phá
Khám phá bởi M. R. Showalter
Ngày khám phá 16 tháng 7 năm 1990
Tên chỉ định
Tính từ Pan
Đặc trưng quỹ đạo[1]
Bán trục lớn &0000000133584000.000000133584.0+0.1 km
Độ lệch tâm &-1-1-1-1000000000000.0000140.0000144+0.0000054
Chu kỳ quỹ đạo &0000000000000000.5750510.575050718 days (&0000000000000013.80121713.801217 hours)
Độ nghiêng quỹ đạo &-1-1-1-1-100000000000.0000020.0001°+0.0004° °
vệ tinh của Sao Thổ
Đặc trưng vật lý
Kích thước 34.4 × 31.4 × 20.8 km
Bán kính trung bình &0000000000014100.00000014.1+1.3 km[2]
Khối lượng &4950000000000000.000000(4.95+0.75)×1015 kg[2]
Mật độ khối lượng thể tích &0000000000000000.4200000.42+0.15 g/cm³[2]
Hấp dẫn bề mặt 0.0001–0.0018 m/s2
Tốc độ vũ trụ cấp 2 ≈ 0.006 km/s
Chu kỳ tự quay đồng bộ chuyển động quay
Độ nghiêng trục quay không
Suất phản chiếu 0,5
Nhiệt độ ≈ 78 K

Pan ( /ˈpæn/ PANPAN-', tiếng Hy Lạp: Πάν) là vệ tinh tự nhiên bên trong cùng thứ hai của Sao Thổ. Nó là một vệ tinh nhỏ có hình quả óc chó, xấp xỉ 35 kilomet từ bên này sang bên kia và rộng 23 km, có quỹ đạo bên trong Khoang hở Encke trong Vành A. Pan là một vệ tinh vành đai, chịu trách nhiệm giữ cho Khoang hở Encke không có cái hạt của vành đai.

Nó được phát hiện ra bởi Mark R. Showalter vào năm 1990 từ việc phân tích những bức ảnh cũ do tàu thăm dò Voyager 2 chụp và được đặt ký hiệu tạm thời là S/1981 S 13 bởi vì những bức ảnh khám phá ra nó được chụp từ năm 1981.[3]

Dự đoán và phát hiện[sửa | sửa mã nguồn]

Sự tồn tại của một vệ tinh trong Khoang hở Encke lần đầu được dự đoán bởi Jeffrey N. CuzziJeffrey D. Scargle vào năm 1985, dựa trên những rìa hình sóng của khoang hở, thứ gợi ra một sự nhiễu loạn hấp dẫn.[4] Vào năm 1986 Showalter và đồng nghiệp suy ra được quỹ đạo và khối lượng của nó bằng cách tạo mô hình đường đi hấp dẫn của nó. Họ đi đến được một dự đoán rất chính xác với bán trục lớn là 133,603 ± 10 km và một khối lượng là 5–10×10−12 khối lượng Sao Thổ, và suy ra rằng chỉ có duy nhất một vệ tinh bên trong trong Khoang hở Encke.[5] Bán trục lớn thực sự bị sai lệch 19 km và khối lượng thực sự là 8.6×10−12 khối lượng của Sao Thổ.

Sau đó vệ tinh được tìm thấy trong 1°Của vị trí dự đoán. Công cuộc tìm kiếm được thực hiện bằng cách xem xét tất cả các bức ảnh của tàu Voyager 2 và sử dụng một sự tính toán bằng máy tính để dự đoán liệu vệ tinh có nhìn thấy được dưới các điều kiện thuận lợi vừa đủ trong mỗi cái. Mỗi bức ảnh có khả năng của tàu Voyager 2 với độ phân giải tốt hơn ~50 km/pixel cho thấy Pan rất rõ. Tổng cộng, nó xuất hiện trong mười một bức ảnh do tàu Voyager 2 chụp.[6][7]

Tên gọi[sửa | sửa mã nguồn]

Vệ tinh được đặt tên vào ngày 16 tháng 9 năm 1991,[8] theo thần Pan trong thần thoại, là thần người chăn cừu (trong số nhiều thứ khác). Đây là một sự ám chỉ tới vai trò của vệ tinh Pan là vệ tinh vành đai (tiếng Anh là vệ tinh chăn cừu). Nó cũng được đặt ký hiệu là Saturn XVIII.[9]

Quỹ đạo[sửa | sửa mã nguồn]

Độ lệch tâm của quỹ đạo của vệ tinh Pan khiến khoảng cách của nó tới Sao Thổ biến đổi ~4 km. Độ nghiêng quỹ đạo, thứ sẽ khiến nó di chuyển lên xuống, thì gần bằng không với dữ liệu hiện tại. Khoang hở Encke, thứ Pan có quỹ đạo bên trong, thì rộng khoảng 325 km.

Địa lý[sửa | sửa mã nguồn]

Pan, photographed by Cassini on ngày 7 tháng 3 năm 2017. The thin equatorial ridge is clearly visible.

Các nhà khoa học của tàu Cassini đã mô tả vệ tinh Pan là một vệ tinh "có hình quả óc chó"[10] vì những phần lồi ra ở xích đạo, cũng giống như với vệ tinh Atlas, mà có thể thấy được trong các bức ảnh. Phần lồi ra là do các vật chất vành đai mà vệ tinh Pan đã quét lên từ Khoang hở Encke. Các nhà báo cũng gọi nó là món empanada của vũ trụ, một dáng bánh có nhân, hoặc món ravioli.[11][12]

Vành đai nhỏ Pan[sửa | sửa mã nguồn]

Khoang hở Encke chứa một vành đai nhỏ trùng với quỹ đạo của vệ tinh Pan, chỉ ra rằng vệ tinh Pan duy trì các hạt trong quỹ đạo móng ngựa.[13] Một vành đai nhỏ thứ hai bị vệ tinh Pan ngắt quãng theo chu kì, cũng giống như cách Vành F bị gây nhiễu loạn bởi vệ tinh Prometheus.[14]

Hình ảnh[sửa | sửa mã nguồn]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Ghi chú
  1. ^ Bức ảnh chụp vệ tinh Pan này được thu thập bởi Imaging Science Subsystem (ISS) góc hẹp của tàu vũ trụ Cassini vào ngày 7 tháng 3 năm 2017. Bức ảnh này chụp bán cầu bắc của vệ tinh, cho thấy vẻ ngoài giống quả óc chó của nó, với phần lồi xích đạo bị nghiêng nhiều gần như che khuất bán cầu nam của vê tinh.
Trích dẫn
  1. ^ Jacobson, R. A. và đồng nghiệp (2008). “Revised orbits of Saturn's small inner satellites”. Astronomical Journal 135 (1): 261–263. Bibcode:2008AJ....135..261J. doi:10.1088/0004-6256/135/1/261. 
  2. ^ a ă â Thomas, P. C. (tháng 7 năm 2010). “Sizes, shapes, and derived properties of the saturnian satellites after the Cassini nominal mission” (PDF). Icarus 208 (1): 395–401. Bibcode:2010Icar..208..395T. doi:10.1016/j.icarus.2010.01.025. 
  3. ^ IAUC 5052: Saturn ngày 16 tháng 7 năm 1990 (discovery)
  4. ^ Cuzzi, J. N.; and Scargle, J. D.; Wavy Edges Suggest Moonlet in Encke's Gap, Astrophysical Journal, Vol. 292 (ngày 1 tháng 5 năm 1985), pp. 276–290
  5. ^ Showalter, M. R. và đồng nghiệp (1986). “Satellite "wakes" and the orbit of the Encke Gap moonlet”. Icarus 66 (2): 297. Bibcode:1986Icar...66..297S. doi:10.1016/0019-1035(86)90160-0. 
  6. ^ Showalter, M. R. (1990). “Visual Detection of 1981 S 13, the Encke Gap Moonlet”. Bulletin of the American Astronomical Society 22: 1031. 
  7. ^ Showalter, M. R. (1991). “Visual detection of 1981 S 13, Saturn's eighteenth satellite, and its role in the Encke gap”. Nature 351 (6329): 709. Bibcode:1991Natur.351..709S. doi:10.1038/351709a0. 
  8. ^ IAUC 5347: Satellites of Saturn and Neptune 1991 September 16 (naming the moon)
  9. ^ “Planet and Satellite Names and Discoverers”. Gazetteer of Planetary Nomenclature. USGS Astrogeology. Ngày 21 tháng 7 năm 2006. Truy cập ngày 7 tháng 8 năm 2006. 
  10. ^ "PIA08320: Cruising with Pan", Planetary Photojournal.
  11. ^ Chang, Kenneth (ngày 10 tháng 3 năm 2017). “Pan, Moon of Saturn, Looks Like a Cosmic Ravioli (or Maybe a Walnut)”. The New York Times (The New York Times). Truy cập ngày 11 tháng 3 năm 2017. 
  12. ^ Perkins, Sid (ngày 9 tháng 3 năm 2017). “Stunning close-up of Saturn’s moon, Pan, reveals a space empanada”. Science. 
  13. ^ Hedman, M.M.; Burns, J.A.; Hamilton, D.P.; Showalter, M.R. (2013). “Of horseshoes and heliotropes: Dynamics of dust in the Encke Gap”. Icarus 223.  |accessdate = requires |url= (help)
  14. ^ Porco, C.C.; Baker, E.; Barbara, John; Beurle, K.; Brahic, A.; Burns, J.A.; Charnoz, S.; Cooper, N.; Dawson, Douglas; Delgenio, Anthony; Denk, T.; Dones, Luke; Dyudina, Ulyana; Evans, M.W.; Giese, B.; Grazier, Kim; Helfenstein, Paul; Ingersoll, A.P.; Jacobson, R.A.; West, Robert (2005). “Cassini Imaging Science: Initial Results on Saturn's Rings and Small Satellites”. Science (307): 1226–1236.  |accessdate = requires |url= (help)

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]