Vệ tinh tự nhiên của Sao Thiên Vương – Wikipedia tiếng Việt

Sao Thiên Vương, hành tinh thứ bảy trong Hệ Mặt Trời, có 27 vệ tinh,[1] tất cả được đặt tên theo các nhân vật từ các tác phẩm của William Shakespeare và Alexander Pope.[2] William Herschel đã khám phá hai vệ tinh đầu tiên, Titania và Oberon, vào năm 1787, và các vệ tinh hình cầu (Ariel và Umbriel) đã được William Lassell phát hiện năm 1851, (Miranda) được Gerard Kuiper phát hiện năm 1948.[2] Các vệ tinh còn lại được phát hiện sau năm 1985, hoặc là trong sứ mệnh bay ngang qua của Voyager 2 hoặc bởi sự hỗ trợ của kính thiên văn đặt trên Trái Đất.[1][3]

Vệ tinh Sao Thiên Vương được chia thành ba nhóm : mười ba vệ tinh vòng trong, năm vệ tinh lớn, và chín vệ tinh dị hình. Vệ tinh vòng trong là những thiên thể nhỏ và tối san sẻ chung nguồn gốc và đặc thù với vành đai hành tinh. Năm vệ tinh lớn có khối lượng đủ để đạt được trạng thái cân đối thủy tĩnh, và bốn trong số đó có tín hiệu quy trình di dời nội lực để hình thành những hẻm núi và núi lửa trên mặt phẳng. [ 3 ] Vệ tinh lớn nhất trong năm vệ tinh, Titania, có đường kính 1.578 km và là vệ tinh lớn thứ tám trong Hệ Mặt Trời, có khối lượng nhỏ hơn 20 lần Mặt Trăng. Các vệ tinh dị hình của Sao Thiên Vương nằm ở xa hành tinh có quỹ đạo elip và độ nghiêng quỹ đạo của chúng lớn, đồng thời hoạt động ngược chiều với chiều tự quay của hành tinh. [ 1 ]
(ấn chuột vào hình để xem chi tiết)

Bản báo cáo 6 trang năm 1787 (tiếng Anh) của Herschel về việc phát hiện hai vệ tinh Titania và Oberon

Hai vệ tinh tiên phong được phát hiện, Titania và Oberon, được Ngài William Herschel phát hiện vào ngày 11 tháng 1, 1787, sáu năm sau khi ông phát hiện hành tinh chính. Sau đó, Herschel nghĩ ông đã phát hiện thêm sáu vệ tinh ( xem phía dưới ) và có lẽ rằng là cả một vành đai. Trong gần 50 năm, dụng cụ của Herschel là thứ duy nhất nhìn thấy những vệ tinh này. [ 4 ] Trong những năm 1840, những công cụ tốt hơn và vị trí thuận tiện hơn của Sao Thiên Vương trên khung trời đã dẫn đến những hướng dẫn rời rạc về những vệ tinh khác ngoài Titania và Oberon. Cuối cùng, hai vệ tinh tiếp theo, Ariel và Umbriel, đã được phát hiện bởi William Lassell vào năm 1851. [ 5 ] Đề án đánh số La Mã cho những vệ tinh Sao Thiên Vương ở trong thực trạng biến hóa liên tục trong một thời hạn đáng kể và trong những ấn phẩm vì sự không thống nhất giữa cách đặt tên của Herschel ( với Titania và Oberon gọi là Uranus II và IV ) và của William Lassell ( nhiều lúc chúng được gọi là I và II ). [ 6 ] Với sự xác nhận về Ariel và Umbriel, Lassell đánh số những vệ tinh từ I đến IV từ Sao Thiên Vương trở ra, và đây là cách đánh số được xem là chuẩn. [ 7 ] Năm 1852, con trai Herschel là John Herschel đã đề xuất kiến nghị tên cho bốn vệ tinh này và vẫn còn được sử dụng đến ngày này. [ 8 ]

Không có thêm một khám phá nào khác trong suốt gần một thế kỉ. Năm 1948, Gerard Kuiper ở Đài thiên văn McDonald đã khám phá ra vệ tinh nhỏ nhất trong số năm vệ tinh lớn hình cầu, Miranda.[9] Nhiều thập kỉ sau, chuyến bay ngang qua của tàu thăm dò không gian Voyagejglj,f

r 2 vào tháng 1 năm 1986 dẫn đến sự khám phá thêm 10 vệ tinh vòng trong.[3] Một vệ tinh khác, Perdita, được khám phá năm 1999[10] sau khi nghiên cứu các bức ảnh cũ của Voyager.[11]

Sao Thiên Vương là hành tinh khổng lồ sau cuối không còn vệ tinh dị hình nào được biết, nhưng từ năm 1997 chín vệ tinh dị hình vòng ngoài ở xa đã được xác lập bằng kính thiên văn đặt trên mặt đất. [ 1 ] Hai vệ tinh vòng trong khác, Cupid và Mab, đã được tò mò bởi Kính viễn vọng khoảng trống Humabble năm 2003. [ 12 ] Margaret là vệ tinh ở đầu cuối của Sao Thiên Vương được tò mò cho đến năm 2008, những tác dụng tìm kiếm của nó được công bố vào tháng Mười 2003. [ 13 ]

Vệ tinh giả[sửa|sửa mã nguồn]

Sau khi Herschel phát hiện Titania và Oberon vào 11 tháng 1 năm 1787, ông tin rằng ông đã tìm thấy thêm bốn vệ tinh khác ; hai vệ tinh vào ngày 18 tháng 1 và 9 tháng 2, 1790, và hai vệ tinh khác vào ngày 28 tháng 2 và 26 tháng 3, 1794. Do đó trong nhiều thập kỉ, người ta tin rằng Sao Thiên Vương là một mạng lưới hệ thống với sáu vệ tinh, dù bốn vệ tinh sau chưa khi nào được xác nhận bởi những nhà thiên văn khác. Tuy nhiên, nhờ vào những quan sát của Lassell năm 1851, khi ông phát hiện Ariel và Umbriel, đã phủ nhận những quan sát của Herschel ; những vệ tinh Ariel và Umbriel, mà Herschel nhất định phải quan sát thấy chúng nếu ông tìm thấy bất kỳ vệ tinh nào khác bên cạnh Titania và Oberon, không tương ứng với bất kỳ đặc thù quỹ đạo nào trong bốn vệ tinh của Herschel. Bốn vệ tinh giả của Herschel được cho là có chu kỳ luân hồi quỹ đạo là 5,89 ngày ( nằm phía trong Titania ), 10,96 ngày ( nằm giữa Titania và Oberon ), 38,08 và 107,69 ngày ( nằm phía ngoài Oberon ). [ 14 ] Do đó bốn vệ tinh của Herschel được Tóm lại là trá hình, có lẽ rằng chúng phát sinh từ sai lầm đáng tiếc nhận dạng những ngôi sao 5 cánh nhỏ nằm trong vùng lân cận Sao Thiên Vương như thể những vệ tinh, và Lassell được công nhận là người phát hiện ra Ariel và Umbriel. [ 15 ]

Hai vệ tinh đầu tiên của Sao Thiên Vương, phát hiện năm 1787, không được đặt tên cho đến năm 1852, một năm sau khi hai vệ tinh khác được phát hiện. Trách nhiệm đặt tên được trao cho John Herschel, con trai của nhà thiên văn khám phá ra Sao Thiên Vương. John Herschel, thay vì phân loại tên theo thần thoại Hy Lạp, lại đặt tên theo các tinh linh trong văn học Anh: các tiên Oberon và Titania trong Giấc mộng đêm hè của William Shakespeare, nữ thần Ariel và Umbriel từ The Rape of the Lock của Alexander Pope (Ariel cũng là tên một yêu tinh trong vở kịch Cơn bão của Shakespeare). Lý do có lẽ nằm ở tên Sao Thiên Vương (Uranus), vị thần của bầu trời và không trung, được phục vụ bởi các tinh linh không trung.[16]

Các tên gọi tiếp theo, thay vì tiếp tục chủ đề tinh linh không trung (chỉ có Puck và Mab tiếp tục xu hướng đó), lại tập trung dựa vào các tác phẩm mà Herschel đã dùng. Năm 1949, vệ tinh thứ năm, Miranda, được đặt tên bởi chính người khám phá ra nó, Gerard Kuiper, dựa theo một nhân vật không phải là tiên hay tinh trong vở kịch của Shakespeare: Cơn bão. Hiện tại IAU thực hiện đặt tên cho các vệ tinh theo các nhân vật của các vở kịch của Shakespeare và từ The Rape of the Lock (dù cho đến nay chỉ có Ariel, Umbriel, và Belinda có tên được rút ra từ tác phẩm thứ hai; tất cả phần còn lại đều lấy từ Shakespeare). Đầu tiên, tất cả các vệ tinh vòng ngoài được đặt tên theo các nhân vật trong vở kịch Cơn bão; nhưng xu hướng đó đã kết thúc với Margaret được đặt tên theo vở hài kịch Chẳng có chuyện gì cũng làm rối lên (Much ado about nothing).

Khối lượng tương đối của những vệ tinh Sao Thiên Vương. Năm vệ tinh hình cầu từ Miranda chiếm 0.7 % tới Titania chiếm gần 40 % tổng khối lượng. Các vệ tinh khác tổng số chiếm khoảng chừng 0,1 %, và phần nhiều không hề thấy trong sơ đồ này .

• The Rape of the Lock (một bài thơ của Alexander Pope):
  • Ariel, Umbriel, Belinda
• Kịch của William Shakespeare:
  • Giấc mộng đêm hè: Titania, Oberon, Puck
  • Cơn bão: (Ariel), Miranda, Caliban, Sycorax, Prospero, Setebos, Stephano, Trinculo, Francisco, Ferdinand
  • Vua Lear: Cordelia
  • Hamlet: Ophelia
  • Chinh phục người đàn bà đanh đá: Bianca
  • Troilus và Cressida: Cressida
  • Othello: Desdemona
  • Romeo và Juliet: Juliet, Mab
  • Chàng Lái Buôn Thành Venise: Portia
  • Xin tùy ý thích: Rosalind
  • Much Ado About Nothing (Chẳng có chuyện gì cũng làm rối lên): Margaret
  • Chuyện kể của mùa đông: Perdita
  • Timon của Athens: Cupid

Một số tiểu hành tinh san sẻ chung tên với những vệ tinh Sao Thiên Vương : 171 Ophelia, 218 Bianca, 593 Titania, 666 Desdemona, 763 Cupido và 2758 Cordelia .

Đặc điểm và những nhóm[sửa|sửa mã nguồn]

Hệ thống vệ tinh Sao Thiên Vương có khối lượng nhỏ nhất trong số những hành tinh khí khổng lồ ; thực vậy, tổng khối lượng của năm vệ tinh chính ít hơn 50% khối lượng của một mình Triton ( vệ tinh lớn thứ bảy trong Hệ Mặt Trời ). [ ct 1 ] Vệ tinh lớn nhất trong hệ, Titania, có nửa đường kính khoảng chừng 788,9 km, [ 18 ] hay nhỏ hơn một nửa Mặt Trăng, nhưng nặng chỉ hơn nửa Rhea, vệ tinh lớn thứ hai của Sao Thổ, khiến Titania trở thành vệ tinh lớn thứ tám trong Hệ Mặt Trời. Sao Thiên Vương nặng gấp 10.000 lần khối lượng những vệ tinh của nó. [ ct 2 ]

Vệ tinh vòng trong[sửa|sửa mã nguồn]

Lược đồ mạng lưới hệ thống vệ tinh – vành đai Sao Thiên VươngTính đến năm 2008, Sao Thiên Vương được biết có 13 vệ tinh vòng trong. [ 12 ] Quỹ đạo của chúng nằm bên trong Miranda. Tất cả vệ tinh vòng trong đều có liên hệ mật thiết với vành đai Sao Thiên Vương, có lẽ rằng là hiệu quả của sự tan vỡ của một hay nhiều vệ tinh vòng trong. [ 19 ] Hai vệ tinh trong cùng ( Cordelia và Ophelia ) có vai trò vệ tinh đứng vị trí số 1 của vành đai ε, trong khi vệ tinh nhỏ Mab là gốc số lượng giới hạn ngoài của vành đai μ. [ 12 ]Vệ tinh Puck, với đường kính 162 km, là vệ tinh vòng trong lớn nhất của Sao Thiên Vương. Puck và Mab là 2 vệ tinh vòng trong xa nhất. Tất cả những vệ tinh vòng trong đều khá tối ; suất phản chiếu hình học của chúng không vượt quá 10 %. [ 20 ] Chúng được cấu trúc từ băng lẫn với một loại tạp chất màu đen – hoàn toàn có thể là chất hữu cơ dưới tính năng của bức xạ. [ 21 ]Các vệ tinh nhỏ vòng trong làm trộn lẫn lẫn nhau. Đây là một mạng lưới hệ thống hỗn loạn và không không thay đổi. Các mô phỏng cho thấy những vệ tinh hoàn toàn có thể làm trộn lẫn quỹ đạo của nhau, mà hiệu quả hoàn toàn có thể dẫn đến sự va chạm giữa những vệ tinh. [ 12 ] Desdemona hoàn toàn có thể va chạm với Cressida hay Juliet trong 100 triệu năm tới. [ 22 ]Mười ba vệ tinh vòng trong của Sao Thiên Vương gồm có :

• Cordelia và Ophelia
• Bianca
• Cressida
• Desdemona
• Juliet
• Portia
• Rosalind
• Cupid
• Belinda
• Perdita
• Puck
• Mab

Vệ tinh lớn[sửa|sửa mã nguồn]

Sao Thiên Vương có năm vệ tinh lớn : Miranda, Ariel, Umbriel, Titania và Oberon. Phạm vi đường kính của chúng từ 472 km như Miranda tới 1578 km như Titania. [ 18 ] Tất cả những vệ tinh lớn đếu là những thiên thể tương đối tối : suất phản chiếu hình học của chúng biến hóa trong phạm vị 30 – 50 %, trong khi suất phản chiếu link nằm trong khoảng chừng 10 – 23 %. [ 20 ] Umbriel là vệ tinh tối nhất và Ariel là vệ tinh sáng nhất. Khối lượng những vệ tinh nằm trong khoảng chừng 6,7 × 1019 kg ( Miranda ) tới 3,5 × 1021 kg ( Titania ) — nếu so sánh, Mặt Trăng của Trái Đất có khối lượng là 7,5 × 1022 kg. [ 23 ] Các vệ tinh chính của Sao Thiên Vương được tin là được hình thành trong một đĩa bồi tụ, sống sót xung quanh Sao Thiên Vương trong thời kì đầu. [ 24 ] [ 25 ]
Năm vệ tinh lớn nhất của Sao Thiên Vương được so sánh bằng size tương đối và độ sáng. 17T ứ trái sang phải ( theo thứ tự từ Sao Thiên Vương trở ra ) : Miranda, Ariel, Umbriel, Titania và Oberon .Tất cả những vệ tinh chính gồm có đồng đều đá và băng, trừ Miranda, được cấu trúc hầu hết từ băng. [ 26 ] Thành phần của băng hoàn toàn có thể gồm có amonia và carbon dioxide. [ 27 ] Bề mặt của chúng là những miệng hố lớn, dù tổng thể chúng ( trừ Umbriel ) cho thấy tín hiệu nội sinh tái tạo mặt phẳng trong hình dạng những đường nét ( hẻm núi ) và, trong trường hợp của Miranda, là những cấu trúc được gọi là coronae. Sự lan rộng ra tiến trình link với những nếp uốn diapir hướng lên hoàn toàn có thể chịu nghĩa vụ và trách nhiệm về nguồn gốc của coronae. [ 28 ] Bề mặt của vệ tinh Ariel là trẻ nhất với rất ít hố va chạm, trong khi đó mặt phẳng của Umbriel lại có vẻ như là già nhất. Các nhà thiên văn cho rằng có một quỹ đạo cộng hưởng 3 : 1 trong quá khứ giữa Miranda và Umbriel và một quỹ đạo cộng hưởng khác 4 : 1 giữa Ariel và Titania hoàn toàn có thể tương thích cho hoạt động giải trí nguồn năng lượng nội sinh phát ra nhiệt của Miranda và Ariel. [ 29 ] [ 30 ] Một chứng cớ cho những quỹ đạo cộng hưởng trong quá khứ đó là độ nghiêng quỹ đạo rất lớn không thông thường của Miranda so với những thiên thể gần hành tinh. [ 31 ] [ 32 ] Các vệ tinh lớn nhất của nhất của Sao Thiên Vương có cấu trúc bên trong rất khác nhau, với những nhân đá tại tâm của chúng được phủ bọc bởi những lớp phủ băng. [ 26 ] Titania và Oberon hoàn toàn có thể chứa những đại dương chất lỏng tại ranh giới nhân và lớp phủ. Các vệ tinh chính của Sao Thiên Vương không có bầu khí quyển. Ví dụ, Titania nếu sống sót bầu khí quyển thì áp suất bầu khí quyển của nó chỉ không lớn hơn 10 – 20 nanobar. [ 33 ]
Tác phẩm của họa sỹ về đường vận động và di chuyển của Mặt Trời vào mùa hè trên một vệ tinh lớn của Sao Thiên Vương

Khi quan sát sự di chuyển của Mặt Trời trên bầu trời và trong những ngày cục bộ ở Sao Thiên Vương và các vệ tinh chính của nó trong quá trình chúng ở chí điểm (so với Sao Thiên Vương và so với Mặt Trời) là rất khác so với khi nhìn ở những nơi khác trong Hệ Mặt Trời. Các vệ tinh chính có trục quay song song với trục quay của Sao Thiên Vương. Mặt Trời hiện trên một đường tròn xung quanh thiên cực của Sao Thiên Vương trên bầu trời, với điểm gần nhất cách cực 7 độ.[ct 3] Gần đường xích đạo, có thể nhìn Mặt Trời gần ở phía nam hoặc phía bắc (phụ thuộc vào mùa). Tại những vĩ độ lớn hơn 7°, Mặt Trời sẽ đi theo một đường tròn với đường kính 15 độ trên bầu trời, và không bao giờ lặn.

Vệ tinh dị hình[sửa|sửa mã nguồn]

Các vệ tinh dị hình của Sao Thiên Vương. Trục X được biểu lộ ở Gm ( triệu km ) và theo tỷ suất của nửa đường kính quyển Hill. Độ lệch tâm được biểu lộ bởi những phân đoạn màu vàng được màn biểu diễn nghiêng trên trục Y .Cho đến 2005, Sao Thiên Vương được biết có 9 vệ tinh dị hình, với quỹ đạo xa hơn nhiều so với Oberon, vệ tinh lớn xa nhất. Tất cả những vệ tinh dị hình có vẻ như là những thiên thể bị bắt giữ bởi Sao Thiên Vương sau khi hành tinh này hình thành. [ 1 ] Sơ đồ minh hoạ hoạt động của những vệ tinh dị hình được phát hiện tính đến ngày này. Bán kính quyển Hill xê dịch 73 triệu km. [ 1 ]Phạm vi kích cỡ của những vệ tinh dị hình là từ khoảng chừng 150 km ( Sycorax ) tới 18 km ( Trinculo ). [ 1 ] Không như những vệ tinh dị hình của Sao Mộc, Sao Thiên Vương không bộc lộ trục đối sánh tương quan so với độ nghiêng. Thay vào đó, những vệ tinh nghịch hành hoàn toàn có thể chia thành hai nhóm dựa trên trục / độ lệch tâm quỹ đạo. Nhóm phía trong gồm có những vệ tinh ở gần Sao Thiên Vương hơn ( a < 0,15 rH ) và có độ lệch tâm vừa phải ( ~ 0,2 ), đơn cử là Francisco, Caliban, Stephano và Trinculo. [ 1 ] Nhóm phía ngoài ( a > 0,15 rH ) gồm có những vệ tinh có độ lệch lớn ( ~ 0,5 ) : Sycorax, Prospero, Setebos và Ferdinand. [ 1 ]Các mặt phẳng quỹ đạo với độ nghiêng 60 ° < i < 140 ° không sống sót một vệ tinh nào do sự bất ổn định Kozai. [ 1 ] Trong vùng bất ổn định này, những nhiễu loạn trong Hệ Mặt Trời tại những khoảng cách xa nhất làm cho những vệ tinh có độ lệch tâm lớn dẫn đến sự va chạm của chúng với những vệ tinh bên trong hay bị đẩy ra khỏi Sao Thiên Vương. Thời gian sống của những vệ tinh trong vùng bất ổn định khoảng chừng từ 10 triệu đến một tỷ năm tuổi [ 1 ]Vệ tinh Margaret là vệ tinh dị hình duy nhất được biết đến có hoạt động quay cùng hướng với Sao Thiên Vương, và lúc bấy giờ nó có độ lệch tâm quỹ đạo lớn nhất trong số những vệ tinh trong Hệ Mặt Trời, mặc dầu vệ tinh Nereid của Sao Hải Vương có độ lệch tâm trung bình cao hơn. Đến năm 2008, độ lệch tâm của Margaret là 0,7979. [ 34 ]

Bảng thống kê[sửa|sửa mã nguồn]

Các vệ tinh của Sao Thiên Vương được liệt kê ở đây theo chu kỳ luân hồi quỹ đạo, từ ngắn nhất đến dài nhất. Khối lượng những vệ tinh vừa đủ để mặt phẳng của chúng hoàn toàn có thể bị suỵ sụp hình tựa cầu được dấu màu xanh nhạt và bôi đen. Các vệ tinh dị hình có quỹ đạo thuận hướng được bộc lộ bằng màu xám sáng, còn có quỹ đạo nghịch hướng biểu lộ ở màu xám đen .

Nguồn: NASA/NSSDC,[35] Sheppard, và đồng sự. 2005.[1]

1. ^ 22 kg,[17] trong khi đó tổng khối lượng các vệ tinh Sao Thiên Vương là khoảng 0,92 × 1022 kg.Khối lượng Triton khoảng chừng 2,14 × 10 kg, trong khi đó tổng khối lượng những vệ tinh Sao Thiên Vương là khoảng chừng 0,92 × 10 kg .
2. ^ Khối lượnh Sao Thiên Vương khoảng chừng 8,681 × 1025 kg / Khối lượng những vệ tinh Sao Thiên Vương khoảng chừng 1 × 1022
3. ^ Độ nghiêng trục của Thiên Vương là 97°.
4. ^ Theo thứ tự khoảng cách trung bình từ vệ tinh đến Sao Hải Vương .
5. ^ [2]Đánh dấu theo chữ số La Mã theo thứ tự ngày tò mò ra vệ tinh .
6. ^ 60 × 40 × 34″ cho thấy thiên thể không có dạng [18] Đường kính của Titania lấy từ Widemann, 2008.[33] Đường kính và bán kính của các vệ tinh bên trong lấy từ Karkoschka, 2001,[11] ngoại trừ Cupid và Mab, được lấy từ Showalter, 2006.[12] Bán kính của các vệ tinh ngoài được lấy từ Sheppard, 2005.[1]Số đo size theo ba chiều như ” ” cho thấy thiên thể không có dạng hình cầu tuyệt vời và hoàn hảo nhất và mỗi kích cỡ đã được đo một cách cẩn trọng. Đường kính và kích cỡ của Miranda, Ariel, Umbriel và Oberon được lấy từ Thomas, 1988. Đường kính của Titania lấy từ Widemann, 2008. Đường kính và nửa đường kính của những vệ tinh bên trong lấy từ Karkoschka, 2001, ngoại trừ Cupid và Mab, được lấy từ Showalter, 2006. Bán kính của những vệ tinh ngoài được lấy từ Sheppard, 2005 .
7. ^ [23] Khối lượng của tất cả các vệ tinh khác được tính toán với giả sử mật độ của chúng là 1,3 g/cm³ và dựa vào bán kính đã đo được.Khối lượng của những vệ tinh Miranda, Ariel, Umbriel, Titania và Oberon được trích từ Jacobson, 1992. Khối lượng của tổng thể những vệ tinh khác được đo lường và thống kê với giả sử tỷ lệ của chúng là 1,3 g / cm³ và dựa vào nửa đường kính đã đo được .
8. ^ Chu kì quỹ đạo mang dấu âm cho biết quỹ đạo nghịch hành xung quanh Sao Thiên Vương ( ngược với chiều quay của hành tinh ) .
9. ^ a b Phát hiện năm 2001, công bố năm 2003 .

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Source: https://vh2.com.vn
Category : Trái Đất