Himalajų grupė: Jupiterio nesferinių mėnulių apibrėžimas ir nariai

Himalajų grupė – tai nedidelė Jupiterio progradinių (t. y. su judėjimu toje pačioje kryptyje kaip planeta) nesferinių mėnulių grupė, kurios narių orbitos yra panašios ir todėl manytina, kad šie objektai turėjo bendrą kilmę (pvz., atsirado iš vieno didesnio užgriuvusio kūno fragmentų arba iš vieno užfiksuoto asteroido, suskaidyto smūgio metu). Grupė pasižymi panašiomis orbitos savybėmis ir cheminių bei optinių charakteristikų bruožais, rodančiais, kad mėnuliai gali būti sudaryti iš tamsesnio, asteroidinio tipo medžiagos.

Orbitalinės ir fizinės savybės

Himalajų grupės mėnuliams būdingi maždaug tokie orbitaliniai parametrai (apytiksliai intervalai):

pusiaujo ašis (semi-major axis): apie 11–13 milijonų km nuo Jupiterio;
inklinacija: ~26°–30° (progradinė, priešinga daugelio retrogradinių netaisyklingų mėnulių orbitoms);
ekscentriškumas: dažniausiai tarp ~0,1 ir 0,25.

Fiziniu požiūriu šios grupės nariai yra mažų ir vidutinių dydžių mėnuliai su tamsia paviršiaus albeda, jų diametrai svyruoja nuo keliolikos iki kelių šimtų kilometrų (didžiausia grupės narė yra Himalija, kuri siekia keliasdešimt–kelis šimtus kilometrų). Spalviniai ir spektriniai tyrimai rodo neutralius arba švelniai raudonus tonuotus spektrus, panašius į C- arba D tipo asteroidų, kas palaiko hipotezę apie asteroidinę kilmę.

Nariai

Žinomos šios grupės narės (eilės tvarka nuo arčiausiai iki toliausiai nuo Jupiterio esančių):

Leda (mažas mėnulis, diametras ~10–20 km)
Himalija (didžiausia grupėje, nuo kurios kilo grupės pavadinimas; diametras ~100–200 km)
Lysithea (vidutinio dydžio, diametras keliasdešimt km)
Elara (vienas didesnių grupės narių, diametras keliasdešimt–~80 km)

Neseniai (relatyviai astronominiame kontekste) rasto mėnulio S/2000 J 11 orbitos įvertinimas taip pat leidžia jį priskirti Himalajų grupei — stebėjimai parodė panašų polinkį (inklinaciją) ir maždaug tokią pat pusiaujo ašį, nors pradinės orbitos tam tikri neapibrėžtumai reiškia, kad reikėjo (ir tebėra reikalingos) papildomos stebėsenos, kad būtų galima tiksliai apskaičiuoti vidutinius orbitos elementus ir patvirtinti priskyrimą.

Kilmė ir reikšmė

Himalajų grupės egzistavimas ir panašios orbitos rodo, kad nariai greičiausiai kilę iš vieno bendro protėvio — pavyzdžiui, užfiksuoto asteroido ar mažesnio planetoido, kuris vėliau buvo suskaidytas per smūginį įvykį. Tokia kilmė paaiškintų, kodėl mėnuliai turi artimas orbitas, panašų cheminį sudėtį ir spalvą. Tyrimai apie šiuos mėnulius padeda suprasti Jupiterio palydovų susidarymą, sąveikas aplink planetą bei platesnius Saulyje vykstančius procesų, susijusius su užfiksuotų ir sužalotų kūnų evoliucija.

Pavadinimų taisyklės

Tarptautinė astronomų sąjunga (IAU) Himalajų grupės mėnuliams suteikia vardus, kurie baigiasi galūne -a — tai atitinka IAU taisykles, pagal kurias progradinių Jupiterio netaisyklingų palydovų vardai turi tokią galūnę.

Pastabos: pateikti dydžiai ir orbitaliniai intervalai yra apytiksliai; tikslesni duomenys nuolat atnaujinami naujų stebėjimų ir orbitos apskaičiavimų metu.

Šioje diagramoje lyginami Himilia grupės narių orbitiniai elementai ir santykiniai dydžiai. Horizontalioji ašis rodo jų vidutinį atstumą nuo Jupiterio, vertikalioji - orbitos polinkį, o apskritimai - santykinį dydį.

Šioje schemoje pavaizduoti visi nereguliarūs Jupiterio palydovai. Himalajų grupė susitelkusi diagramos viršuje. Objekto padėtis ant horizontalios ašies rodo jo atstumą nuo Jupiterio. Vertikalioji ašis rodo jo polinkį. Ekscentriškumas pažymėtas geltonais brūkšniais, rodančiais didžiausią ir mažiausią objekto atstumą nuo Jupiterio. Apskritimai rodo objekto dydį, palyginti su kitais objektais.

Savybės ir kilmė

Himalajų grupės objektų pusiau didžiosios ašys (atstumai nuo Jupiterio) yra nuo 11 150 000 iki 11 750 000 km, polinkiai - nuo 26,6° iki 28,3°, o ekscentricitetai - nuo 0,11 iki 0,25. Visi grupės mėnuliai pilka spalva panašūs į C tipo asteroidus. Buvo iškelta prielaida, kad grupė gali būti asteroido skilimo nuo pagrindinės asteroidų juostos liekana. Tikėtina, kad motininio asteroido spindulys buvo apie 89 km, t. y. tik šiek tiek didesnis už Himalajų, kuris išsaugojo apie 87 % pradinio kūno masės. Tai rodo, kad asteroidas nebuvo smarkiai pažeistas.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra Himalajų grupė?

Atsakymas: Himalajų grupė - tai grupė progresuojančių nesferinių Jupiterio mėnulių, kurie skrieja panašiomis orbitomis ir, kaip manoma, yra bendros kilmės.

K: Kuris Himalijos grupės mėnulis yra didžiausias?

A: Leda Himalija yra didžiausias Himalijos grupės mėnulis, nuo kurio ir kilo grupės pavadinimas.

K: Kokie žinomi Himalijos grupės nariai?

Atsakymas: Žinomi Himalajų grupės nariai yra Leda Himalija, Lizitėja ir Elara.

K: Ar mėnulis S/2000 J 11 yra Himalijos grupės narys?

Atsakymas: Taip, mėnulis S/2000 J 11 priskiriamas Himalajų grupės nariams, nes jis turi panašų polinkį ir šiek tiek didesnę pusiaujo ašį, tačiau jo orbita nėra tiksliai žinoma, o vidutiniai orbitos elementai dar neapskaičiuoti.

Klausimas: Kaip Tarptautinė astronomų sąjunga (IAU) rezervuoja Himalajų grupės vardus?

A: IAU Himalajų grupės mėnulių pavadinimus rezervuoja su galūne -a.

K: Ar Himalajų grupės mėnuliai yra sferiniai, ar nesferiniai?

A: Himalajų grupės mėnuliai yra nesferiniai.

K: Kokia tvarka žinomi Himalajų grupės mėnuliai išdėstyti nuo arčiausiai iki toliausiai nuo Jupiterio?

Atsakymas: Žinomų Himalajų grupės narių eiliškumas nuo arčiausiai iki toliausiai nuo Jupiterio yra toks: Leda Himalija, Lizitea ir Elara.