Epimeteo (luna) - Epimetheus (moon)

Per l'asteroide, vedi Epimeteo del 1810 .

Epimeteo
PIA09813 Epimeteo S. regione polare.jpg
Come ripreso da Cassini il 3 dicembre 2007
Scoperta
Scoperto da Richard Walker
Data di scoperta 18 dicembre 1966
Designazioni
Designazione
Saturno XI
Pronuncia / Ɛ p ɪ m io θ ho ə s /
Prende il nome
Ἐπιμηθεύς Epimētheus
Aggettivi Epimethean / ɛ p ɪ m io θ ho ə n /
Caratteristiche orbitali  
Epoca 31 dicembre 2003 ( JD 2453005.5)
151 410 ± 10 km
Eccentricità 0.0098
0,694 333 517  d
Inclinazione 0,351 ° ± 0,004 ° rispetto all'equatore di Saturno
Satellite di Saturno
Gruppo Coorbitale con Janus
Caratteristiche fisiche
Dimensioni 129,8 × 114 × 106,2 km 
Raggio medio
58,1 ± 1,8 km  
Volume ≈  820 000  km 3
Massa (5,266 ± 0,006) × 10 17  kg  
Densità media
0,640 ± 0,062 g / cm³  
0,0064–0,011 m / s²  
≈ 0,035 km / s
sincrono
zero
Albedo 0,73 ± 0,03 ( geometrico ) 
Temperatura ≈ 78 K

Epimeteo / ɛ p ɪ m io θ ho ə s / è un satellite interno di Saturno . È anche conosciuto come Saturn XI . Prende il nome dal mitologico Epimeteo , fratello di Prometeo .

Scoperta

Epimeteo

Epimeteo occupa essenzialmente la stessa orbita della luna Giano . Gli astronomi presumevano che ci fosse un solo corpo in quell'orbita (non credendo che due lune potessero condividere orbite quasi identiche senza collidere), e di conseguenza ebbero difficoltà a determinare le loro caratteristiche orbitali. Le osservazioni erano fotografiche e molto distanziate nel tempo, così che mentre la presenza di due oggetti non era ovvia, le osservazioni erano difficili da conciliare con un'orbita ragionevole.

Audouin Dollfus osservò una luna il 15 dicembre 1966, che propose di chiamare "Janus". Il 18 dicembre, Richard Walker ha fatto un'osservazione simile che ora è accreditata come la scoperta di Epimeteo. Tuttavia, a quel tempo, si credeva che ci fosse solo una luna, ufficiosamente conosciuta come "Janus", nell'orbita data.

Dodici anni dopo, nell'ottobre 1978, Stephen M. Larson e John W. Fountain si resero conto che le osservazioni del 1966 erano spiegate al meglio da due oggetti distinti (Janus ed Epimetheus) che condividevano orbite molto simili. Ciò è stato confermato nel 1980 dalla Voyager 1 , e così Larson e Fountain condividono ufficialmente la scoperta di Epimeteo con Walker. Una luna che probabilmente era Epimeteo è apparsa in due immagini del Pioneer 11 ed è stata designata 1979S1 , non c'è dubbio però perché le due immagini non erano sufficienti per consentire il calcolo di un'orbita affidabile.

Epimetheus ha ricevuto il suo nome nel 1983. Il nome Janus è stato approvato dall'IAU allo stesso tempo, sebbene il nome fosse stato usato in modo informale da quando Dollfus lo propose subito dopo la scoperta del 1966.

Orbita

Epimeteo (in basso a sinistra) e Giano (a destra) visti il ​​20 marzo 2006, due mesi dopo lo scambio di orbite. Le due lune appaiono vicine solo a causa dello scorcio ; in realtà, Giano è a circa 40.000 km più lontano da Cassini rispetto a Epimeteo.
Raffigurazione del telaio rotante delle orbite a ferro di cavallo di Giano ed Epimeteo
Animazione di Epimeteo 's orbita - rotante di riferimento
    Saturno   ·     Janus   ·    Epimeteo

L'orbita di Epimeteo è coorbitale con quella di Giano . Il raggio orbitale medio di Giano da Saturno è, a partire dal 2006 (come mostrato dal colore verde nell'immagine adiacente), solo 50 km inferiore a quello di Epimeteo, una distanza inferiore al raggio medio di una delle due lune. In accordo con le leggi di Keplero sul moto planetario , l' orbita più vicina viene completata più rapidamente. A causa della piccola differenza, viene completato in soli 30 secondi in meno. Ogni giorno, la luna interna è di 0,25 ° in più intorno a Saturno rispetto alla luna esterna. Quando la luna interna raggiunge la luna esterna, la loro reciproca attrazione gravitazionale aumenta la quantità di moto della luna interna e diminuisce quella della luna esterna. Questo slancio aggiunto significa che la distanza della luna interna da Saturno e il periodo orbitale sono aumentati e quelli della luna esterna sono diminuiti. La tempistica e l'entità dello scambio di quantità di moto è tale che le lune si scambiano effettivamente le orbite, senza mai avvicinarsi a meno di 10.000 km circa. Ad ogni incontro il raggio orbitale di Giano cambia di ~ 20 km e quello di Epimeteo di ~ 80 km: l'orbita di Giano è meno influenzata perché è quattro volte più massiccia di Epimeteo. Lo scambio avviene quasi ogni quattro anni; gli ultimi avvicinamenti ravvicinati si sono verificati nel gennaio 2006, 2010, 2014 e 2018. Questa è l'unica configurazione orbitale di lune conosciuta nel Sistema Solare (sebbene 3753 Cruithne sia un asteroide coorbitale con la Terra).

La relazione orbitale tra Giano ed Epimeteo può essere compresa nei termini del problema circoscritto dei tre corpi , come un caso in cui le due lune (il terzo corpo è Saturno) sono di dimensioni simili tra loro.

Caratteristiche fisiche

Ci sono diversi crateri epimetiani di diametro maggiore di 30 km, nonché creste e solchi sia grandi che piccoli. L'ampio cratere indica che Epimeteo deve essere piuttosto vecchio. Janus ed Epimetheus potrebbero essersi formati da un'interruzione di un singolo genitore per formare satelliti coorbitali, ma se questo è il caso l'interruzione deve essere avvenuta all'inizio della storia del sistema satellitare. Dalla sua densità molto bassa e albedo relativamente alto , sembra probabile che Epimetheus sia un corpo ghiacciato molto poroso. Tuttavia, vi è una notevole incertezza su questi valori e ciò resta da confermare.

Il polo sud mostra quelli che potrebbero essere i resti di un grande cratere da impatto che copre la maggior parte di questa faccia della luna, e che potrebbe essere responsabile della forma un po 'appiattita della parte meridionale di Epimeteo.

Sembra che ci siano due tipi di terreno: aree più scure e levigate e terreno più luminoso, leggermente più giallastro e fratturato. Un'interpretazione è che il materiale più scuro evidentemente si sposta lungo i pendii, e probabilmente ha un contenuto di ghiaccio inferiore rispetto al materiale più luminoso, che appare più simile al "substrato roccioso". Tuttavia, è probabile che i materiali in entrambi i terreni siano ricchi di ghiaccio d'acqua.

Caratteristiche

I crateri su Epimeteo, come quelli su Giano, prendono il nome dai personaggi della leggenda di Castore e Polluce .

Chiamato crateri epimetiani
Nome Pronuncia Latino o greco
Hilaeira / H ɪ l eɪ ɪər ə / Ἱλάειρα
Polluce / P ɒ l ə k s / Polluce

Il primo è stato scritto male "Hilairea" all'USGS, che presumibilmente sarebbe pronunciato / hɪˈlɛəriə / .

Interazioni con gli anelli

Un anello debole polvere è presente intorno alla regione occupata dalle orbite di Epimeteo e Giano, come rivelato da immagini prese in luce forward-diffusa dalla Cassini sonda nel 2006. L'anello ha un'estensione radiale di circa 5000 chilometri. La sua fonte sono particelle espulse dalle loro superfici dagli impatti dei meteoroidi, che quindi formano un anello diffuso attorno ai loro percorsi orbitali.

Insieme a Giano, Epimeteo agisce come una luna pastore , mantenendo il bordo esterno affilato dell'Anello in una risonanza orbitale 7: 6 . L'effetto è più evidente quando il più massiccio Janus si trova sull'orbita risonante (interna).

Galleria

  • Epimeteo attraversato dall'ombra dell'Anello F , come ripreso dalla Voyager 1 (NASA)

  • Epimeteo - flyby
    (6 dicembre 2015)

  • Mosaico di cinque immagini durante il flyby di febbraio 2017

Riferimenti

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Fonti

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