Перейти до вмісту

Феба (супутник)

Очікує на перевірку
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Феба
Phoebe
Феба, сфотографована КА «Кассіні»
Дані про відкриття
Дата відкриття16 серпня 1898
Відкривач(і)Вільям Генрі Пікерінг
ПланетаСатурн
НомерIX
Орбітальні характеристики[5]
Велика піввісь12 955 759 км
Перицентр10 931 532 км
Апоцентр14 979 986 км[1]
Орбітальний період550,564636 діб[2]
Ексцентриситет орбіти0,1562415
Нахил орбіти173,04° до площини екліптики
(151,78° до площини екватора планети)
Фізичні характеристики
Діаметр230×220×210 км
Маса8,292 ± 0,010× 1018 кг[3]
Густина1,6342 ± 0,0460 г/см³[3]
Прискорення вільного падіння~0,049 м/с²
Друга космічна швидкість~0,10 км/с
Період обертання навколо своєї осі0,38675 діб (9 год 16 хв 55,2 с)[4]
Нахил осі обертання152,14°
Альбедо0,06
Атмосферавідсутня
Інші позначення
Сатурн IX
Феба у Вікісховищі
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Феба.

Феба — наймасивніший нерегулярний супутник Сатурна із середнім діаметром близько 213 км. Вона була відкрита 18 березня 1899 року Вільямом Генрі Пікерінгом[9] за допомогою фотографічних пластинок, отриманих Делайлом Стюартом, починаючи з 16 серпня 1898 року на станції Бойдена обсерваторії Кармен-Альто поблизу Арекіпи, Перу. Це був перший природний супутник, відкритий за допомогою фотографічного методу.

Феба стала першим об'єктом, який дослідив космічний апарат Кассіні після прибуття в систему Сатурна у 2004 році. Завдяки цьому вона є надзвичайно добре вивченим нерегулярним супутником такого розміру. Траєкторія польоту Кассіні та час його прибуття були спеціально обрані так, щоб забезпечити проліт повз Фебу[6]. Після цього зближення і виходу на орбіту навколо Сатурна Кассіні більше не віддалявся значно далі за орбіту Япета.

Феба має приблизно сферичну форму та диференційовану внутрішню будову. На початкових етапах своєї еволюції вона була гарячою і майже сферичною, однак згодом зазнала численних зіткнень, які дещо деформували її поверхню. Є припущення, що Феба може бути захоплена кентавром — малим тілом, яке сформувалося у поясі Койпера[7]. Вона є другим за розміром супутником із ретроградним рухом у Сонячній системі після Тритона[8].

Історія

[ред. | ред. код]
Феба, сфотографована апаратом Кассіні 13 червня 2004 року.

Відкриття

[ред. | ред. код]

Фебу відкрив Вільям Генрі Пікерінг 18 березня 1899 року за фотопластинками, отриманими Делайлом Стюартом, починаючи з 16 серпня 1898 року, в обсерваторії Бойдена поблизу міста Арекіпа, Перу. Це був перший супутник, відкритий за допомогою фотографічного методу[9][10][11].

Назва

[ред. | ред. код]

Феба отримала свою назву на честь Феби — титаніди в давньогрецькій міфології, пов'язаної з Місяцем. Вона була сестрою Кроноса — грецького аналога римського бога Сатурна[10]. У науковій літературі також зустрічається позначення Saturn IX.

Згідно зі стандартами Міжнародного астрономічного союзу (МАС), деталі поверхні Феби мають отримувати назви на честь персонажів давньогрецького міфу про Ясона та аргонавтів. У 2005 році МАС офіційно затвердив назви для 24 кратерів на поверхні супутника[12].

Тобі Овен з Гавайського університету в Маноа, голова Робочої групи МАС з вивчення зовнішньої Сонячної системи, пояснив вибір цієї тематики так:

«Ми обрали легенду про аргонавтів для Феби, оскільки вона певною мірою перегукується з дослідженням системи Сатурна місією Кассіні-Гюйгенс. Звичайно, ми не можемо сказати, що серед наших науковців є герої на кшталт Геркулеса чи Аталанти, але вони представляють широку міжнародну спільноту видатних людей, які наважилися вирушити в цю далеку подорож у надії повернутися з величезним здобутком».

Орбіта

[ред. | ред. код]

Орбіта Феби є ретроградною, тобто вона обертається навколо Сатурна у напрямку, протилежному до обертання самої планети. Протягом більш ніж 100 років Феба залишалася найдальшим відомим супутником Сатурна, аж до відкриття у 2000 році кількох менших зовнішніх супутників. Феба розташована майже в чотири рази далі від Сатурна, ніж її найближчий великий сусід — Япет, і суттєво перевищує за розмірами будь-який інший супутник, що обертається на подібній відстані від планети. Усі регулярні супутники Сатурна, окрім Япета, рухаються майже в площині екватора Сатурна. Зовнішні неправильні супутники, зокрема Феба, мають орбіти з помірною або високою ексцентриситетністю та не перебувають у синхронному обертанні, на відміну від внутрішніх супутників Сатурна (винятком серед них є Гіперіон). Феба належить до північної групи (Norse group) неправильних супутників Сатурна. Існує низка дрібних супутників із подібними орбітами, які є уламками, що утворилися внаслідок зіткнень, пережитих Фебою у минулому. До них належать S/2006 S 20, S/2006 S 9, S/2019 S 2 та S/2007 S 2[13].

Кільце Феби

[ред. | ред. код]
Анімація орбіти Феби      Сатурн ·       Феба ·       Тітан

Кільце Феби — одне з кілець Сатурна. Воно нахилене під кутом приблизно 27° до площини екватора Сатурна (і, відповідно, до площини його основних кілець). Кільце простягається на відстані від щонайменше 128 до 207 радіусів Сатурна; для порівняння, сама Феба обертається навколо планети на середній відстані близько 215 радіусів Сатурна. Товщина кільця приблизно у 40 разів перевищує діаметр планети[14].

Вважається, що частинки цього кільця утворилися внаслідок ударів мікрометеороїдів по поверхні Феби, тому вони мають такий самий зворотний напрям орбітального руху, як і сама Феба[15]. Це протилежно до напрямку руху наступного великого супутника, розташованого ближче до Сатурна, — Япета. Частинки кільця, які поступово рухаються всередину системи, при зіткненні влучають у провідну півкулю Япета, що є однією з причин його характерного двоколірного забарвлення[16][17][18].

Попри свої величезні розміри, кільце майже неможливо побачити у видимому світлі. Воно було відкрите за допомогою інфрачервоного телескопа Спітцер НАСА. Матеріал, вибитий з поверхні Феби мікроскопічними метеорними ударами, може бути причиною темних ділянок на поверхні супутника Гіперіона[a]. Фрагменти, що утворилися під час найбільших зіткнень стали джерелом походження деяких інших супутників північної групи, майже всі з яких мають радіус менше 10 км.

Фізичні характеристики

[ред. | ред. код]
Кратер Ясон (найбільший кратер на супутнику). Фотографія КА «Кассіні»

Феба має приблизно сферичну форму та діаметр 213 ± 1,4 км (132 милі)[19], що становить приблизно одну шістнадцяту від діаметра Місяця. Це дев'ятий за розміром супутник Сатурна, але восьмий за масою. Наприклад, Гіперіон, інший супутник Сатурна, має більший радіус, проте поступається Фебі за масою. Феба здійснює один оберт навколо власної осі приблизно за 9 годин 16 хвилин, а повний оберт навколо Сатурна — приблизно за 18 місяців. Середня температура її поверхні становить близько 75 K (−198,2 °C). На відміну від більшості внутрішніх супутників Сатурна, які мають дуже світлу поверхню, альбедо Феби є значно нижчим — 0,100 ± 0,005, хоча воно все ж відносно високе порівняно з іншими нерегулярними супутниками, для яких виміряно цей показник[20]. Поверхня Феби рясно вкрита кратерами. Найбільший із них — кратер Джейсон — має діаметр близько 100 км[21].

Темне забарвлення Феби спершу змусило вчених припустити, що це захоплений астероїд, оскільки її поверхня нагадує поширений тип темних вуглецевих астероїдів. Такі астероїди є хімічно дуже примітивними й, за сучасними уявленнями, складаються з первісних твердих частинок, що конденсувалися з протосонячної туманності з мінімальними змінами відтоді[22].

Спостереження та дослідження

[ред. | ред. код]

На відміну від інших супутників Сатурна, Феба не була зручною для спостережень космічними апаратами «Вояджер». «Вояджер‑2» спостерігав Фебу лише кілька годин у вересні 1981 року. На знімках, зроблених з відстані 2,2 мільйона кілометрів під малим фазовим кутом, розмір Феби складав приблизно 11 пікселів, при цьому на тьмяній поверхні були помітні яскраві плям[23].

«Кассіні» пролетів на відстані 2 068 кілометрів від Феби 11 червня 2004 року[24], зробивши численні високоякісні знімки, які виявили поверхню з великою кількістю кратерів. Оскільки «Вояджер‑2» не зміг отримати детальних зображень Феби, їхнє отримання стало пріоритетом місії «Кассіні»[6], і траєкторія апарата була спеціально спланована для близького прольоту; в іншому випадку знімки навряд чи перевершили б за якістю ті, що зробив «Вояджер». Завдяки короткому періоду обертання Феби — близько 9 годин 17 хвилин — «Кассіні» зміг картографувати практично всю її поверхню. Близький проліт також дозволив визначити масу Феби з похибкою лише 1 до 500.

Див. також

[ред. | ред. код]

Джерела

[ред. | ред. код]
  1. ↑ Перицентр і апоцентр обчислені за формулами , , де — довжина великої півосі орбіти, — ексцентриситет орбіти; значення округлені до кілометрів.
  2. ↑ Супутник рухається по своїй орбіті в напрямку, протилежному до напрямку добового обертання Сатурна.
  3. ↑ а б Jacobson, R. A.; Antreasian, P. G.; Bordi, J. J.; Criddle, K. E.; et.al. (December 2006). The gravity field of the saturnian system from satellite observations and spacecraft tracking data. The Astronomical Journal. 132: 2520—2526.
  4. ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 30 вересня 2018. Процитовано 19 квітня 2007.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання) [Архівовано 2007-02-05 у Wayback Machine.]
  5. ↑ http://cfa-www.harvard.edu/iau/NatSats/NaturalSatellites.html
  6. ↑ а б Cassini Spacecraft Near First Stop in Historic Saturn Tour. www.nasa.gov. Архів оригіналу за 28 червня 2008. Процитовано 21 вересня 2025.
  7. ↑ David, Jewitt,; Nader, Haghighipour, (2007-09). Irregular Satellites of the Planets: Products of Capture in the Early Solar System. Annual Review of Astronomy and Astrophysics (англ.). 45 (1). Bibcode:2007ARA&A..45..261J. doi:10.1146/annurev.a. ISSN 0066-4146. Архів оригіналу за 22 грудня 2024.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки з посиланнями на джерела із зайвою пунктуацією (посилання)
  8. ↑ Planetary Satellite Physical Parameters. ssd.jpl.nasa.gov (англ.). Архів оригіналу за 29 липня 2025. Процитовано 21 вересня 2025.
  9. ↑ What Happened on March 18, 1899. OnThisDay.com (англ.). 18 березня 1899. Процитовано 21 вересня 2025.
  10. ↑ а б Pickering, Edward C. (1899-04). A New Satellite of Saturn. The Astrophysical Journal (англ.). 9: 274. Bibcode:1899ApJ.....9..274P. doi:10.1086/140590. ISSN 0004-637X. Архів оригіналу за 16 січня 2025.
  11. ↑ A ninth satellite to Saturn. The Observatory (англ.). 22. 1899-04. Bibcode:1899Obs....22..158.. ISSN 0029-7704. Архів оригіналу за 7 липня 2024.
  12. ↑ Spaceflight Now | Cassini | Features on Saturn's moon Phoebe given names. www.spaceflightnow.com. Процитовано 21 вересня 2025.
  13. ↑ Ashton, Edward; Gladman, Brett; Alexandersen, Mike; Petit, Jean-Marc (10 березня 2025), Retrograde predominance of small saturnian moons reiterates a recent retrograde collisional disruption, doi:10.48550/arXiv.2503.07081, процитовано 29 вересня 2025
  14. ↑ Verbiscer, Anne J.; Skrutskie, Michael F.; Hamilton, Douglas P. (2009-10). Saturn's largest ring. Nature (англ.). 461 (7267): 1098—1100. doi:10.1038/nature08515. ISSN 0028-0836.
  15. ↑ Largest Known Planetary Ring Discovered - Science News. www.sciencenews.org. Архів оригіналу за 22 серпня 2011. Процитовано 29 вересня 2025.
  16. ↑ Denk, Tilmann; Neukum, Gerhard; Roatsch, Thomas; Porco, Carolyn C.; Burns, Joseph A.; Galuba, Götz G.; Schmedemann, Nico; Helfenstein, Paul; Thomas, Peter C. (2010-01). Iapetus: Unique Surface Properties and a Global Color Dichotomy from Cassini Imaging. Science (англ.). 327 (5964): 435. doi:10.1126/science.1177088. ISSN 0036-8075.
  17. ↑ Wayback Machine. www.nasa.gov. Архів оригіналу за 10 жовтня 2009. Процитовано 29 вересня 2025.
  18. ↑ CASSINI CLOSES IN ON THE CENTURIES-OLD MYSTERY OF SATURN'S MOON IAPETUS (Cassini Press Release). ciclops.org. Архів оригіналу за 18 травня 2015. Процитовано 29 вересня 2025.
  19. ↑ Thomas, P. C. (July 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. Архів оригіналу (PDF) за 27 вересня 2011. Процитовано 4 вересня 2015.
  20. ↑ Grav, T.; Bauer, J. M.; Mainzer, A. K.; Masiero, J. R.; Nugent, C. R.; Cutri, R. M.; Sonnett, S.; Kramer, E. (1 серпня 2015). NEOWISE: Observations of the Irregular Satellites of Jupiter and Saturn. The Astrophysical Journal. 809 (1): 3. arXiv:1505.07820. Bibcode:2015ApJ...809....3G. doi:10.1088/0004-637X/809/1/3. ISSN 0004-637X.
  21. ↑ Rambaux, N.; Castillo-Rogez, J. C. (2020-11). Phoebe's differentiated interior from refined shape analysis. Astronomy and Astrophysics (англ.). 643: L10. doi:10.1051/0004-6361/202039189. ISSN 0004-6361.
  22. ↑ Castillo-Rogez, Julie; Vernazza, Pierre; Walsh, Kevin (2019-06). Geophysical evidence that Saturn's Moon Phoebe originated from a C-type asteroid reservoir. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (англ.). 486 (1): 538—543. doi:10.1093/mnras/stz786. ISSN 0035-8711.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  23. ↑ Thomas, P.; Veverka, J.; Morrison, D.; Davies, M.; Johnson, T. V. (1983-11). Phoebe: Voyager 2 Observations. Journal of Geophysical Research (англ.). 88 (A11): 8736—8742. doi:10.1029/JA088iA11p08736. ISSN 0148-0227.
  24. ↑ Encounter with Phoebe. www.esa.int (англ.). Процитовано 29 вересня 2025.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Феба_(супутник)&oldid=46252728