Raksasa gas Jupiter, yang dinamai untuk menghormati raja para dewa di jajaran Romawi, selalu sesuai dengan namanya. Selain menjadi planet terbesar di Tata Surya - dengan dua setengah kali massa semua planet lainnya digabungkan - planet ini juga memiliki medan magnet yang sangat kuat dan badai paling hebat dari semua planet di Tata Surya.
Terlebih lagi, itu adalah rumah bagi beberapa bulan terbesar di Tata Surya (dikenal sebagai Bulan Galilea), dan memiliki bulan lebih dikenal daripada planet lain. Dan berkat survei terbaru yang dipimpin oleh Scott S. Sheppard dari Carnegie Institution of Science, dua belas bulan telah ditemukan. Ini membawa jumlah total bulan yang diketahui di sekitar Yupiter menjadi 79, dan dapat memberikan wawasan baru tentang sejarah Tata Surya.
Tim ini dipimpin oleh Scott S. Sheppard dan termasuk Dave Tholen (Universitas Hawaii) dan Chad Trujillo (Universitas Arizona Utara). Tim yang sama inilah yang pertama kali menyarankan keberadaan planet besar di luar Tata Surya (Planet 9 atau Planet X) pada tahun 2014, berdasarkan perilaku yang tidak biasa dari populasi tertentu dari objek Trans-Neptunian ekstrim (eTNOs).
Yang cukup mengherankan, ketika Sheppard dan rekan-rekannya sedang berburu planet yang sulit dipahami ini, mereka melihat yang pertama dari bulan-bulan baru ini pada 2017. Seperti yang dijelaskan Sheppard dalam siaran pers Carnegie baru-baru ini:
"Jupiter kebetulan berada di langit dekat ladang pencarian tempat kami mencari benda-benda Tata Surya yang sangat jauh, jadi kami kebetulan bisa mencari bulan-bulan baru di sekitar Jupiter sementara pada saat yang sama mencari planet di pinggiran Solar kita. Sistem."
Penemuan awal dibuat menggunakan teleskop Blanco 4 meter di Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) di Chili. Mereka kemudian dikonfirmasi dengan bantuan Kamera Energi Gelap (DECam), yang ditambahkan ke teleskop Blanco sebagai masa lalu dari Survei Energi Gelap. Data tambahan disediakan oleh Carnegie Observatories 6,5 meter Magellan Telescopes.
Orbit bulan yang baru ditemukan tersebut kemudian dihitung oleh Gareth Williams dari Minor Planet Center (MPC) International Astronomical Union, berdasarkan pengamatan tim. "Dibutuhkan beberapa pengamatan untuk mengkonfirmasi sebuah objek yang sebenarnya mengorbit di sekitar Jupiter," katanya. "Jadi, seluruh proses itu memakan waktu satu tahun."
Seperti yang dapat Anda lihat dari gambar di atas, dua bulan yang baru ditemukan (ditunjukkan dengan warna biru) adalah bagian dari kelompok dalam yang memiliki orbit prograde (mis. Mereka mengorbit dalam arah yang sama dengan rotasi planet). Mereka menyelesaikan satu orbit tunggal dalam waktu kurang dari setahun, dan memiliki jarak orbital dan sudut kemiringan yang serupa. Ini adalah indikasi yang mungkin bahwa bulan-bulan ini adalah potongan-potongan bulan yang lebih besar yang pecah, mungkin karena tabrakan.
Sembilan dari bulan baru (ditunjukkan dengan warna merah) adalah bagian dari kelompok terluar yang jauh yang memiliki orbit mundur, yang berarti mereka mengorbit dalam arah berlawanan dari rotasi Jupiter. Bulan-bulan ini membutuhkan waktu sekitar dua tahun untuk menyelesaikan satu orbit Jupiter dan dikelompokkan menjadi tiga kelompok orbital yang memiliki jarak dan kemiringan yang serupa. Dengan demikian, mereka juga dianggap sebagai sisa dari tiga bulan yang lebih besar yang pecah karena tabrakan masa lalu.
Tim mengamati satu bulan lain yang tidak cocok dengan kedua kelompok, dan tidak seperti bulan yang diketahui mengorbit Jupiter. "Bulan aneh" ini lebih jauh dan lebih condong daripada bulan prograde dan membutuhkan waktu sekitar satu setengah tahun untuk mengorbit Jupiter, yang berarti orbitnya melintasi bulan retrograde luar. Karena itu, tabrakan langsung lebih mungkin terjadi dengan bulan retrograde, yang mengorbit di arah yang berlawanan.
Orbit bulan aneh ini juga dikonfirmasi oleh Bob Jacobson dan Marina Brozovic di Jet Propulsion Laboratory NASA pada tahun 2017. Hal ini sebagian dimotivasi untuk memastikan bahwa bulan tidak akan hilang sebelum tiba di lokasi yang diprediksi dalam orbitnya selama pemulihan pengamatan dilakukan pada 2018. Seperti yang dijelaskan Sheppard,
“Penemuan kami yang lain adalah bola yang aneh dan memiliki orbit yang tidak seperti bulan Yovian yang dikenal lainnya. Itu juga kemungkinan bulan terkecil Jupiter yang diketahui, berdiameter kurang dari satu kilometer ... Ini adalah situasi yang tidak stabil. Tabrakan langsung akan pecah dan menggiling benda-benda menjadi debu. ”
Di sini juga, tim berpikir bahwa bulan ini bisa menjadi sisa-sisa bulan yang lebih besar; dalam hal ini, yang memiliki orbit prograde yang membentuk beberapa bulan retrograde melalui tabrakan masa lalu. Bulan aneh itu sudah memiliki nama yang disarankan untuk itu - Valetudo, setelah cicit Jupiter, dewi kesehatan dan kebersihan di jajaran Romawi.
Selain menambah jumlah bulan keseluruhan Jupiter, studi tentang apa yang membentuk sejarah orbit bulan ini dapat mengajar banyak ilmuwan tentang periode awal Tata Surya. Misalnya, fakta bahwa bulan terkecil di berbagai kelompok orbital Jupiter (prograde, retrograde) masih berlimpah menunjukkan bahwa tabrakan yang menciptakan mereka terjadi setelah era pembentukan planet.
Menurut Hipotesis Nebula pembentukan Tata Surya, Matahari masih dikelilingi oleh piringan protoplanet yang berputar pada saat ini - yaitu gas dan debu dari mana planet-planet terbentuk. Karena ukurannya - 1 hingga 3 km - bulan-bulan ini akan lebih dipengaruhi oleh gas dan debu di sekitarnya, yang akan menempatkan hambatan pada orbitnya dan menyebabkan mereka jatuh ke dalam menuju Jupiter.
Fakta bahwa bulan-bulan ini masih ada menunjukkan bahwa mereka kemungkinan terbentuk setelah gas dan debu ini menghilang. Dalam hal ini, bulan-bulan ini mirip kapsul waktu atau catatan geologis, yang melestarikan potongan-potongan sejarah pembentukan dan evolusi Jupiter (dan Tata Surya).
Penelitian ini sebagian didanai oleh hibah Astronomi Planet NASA, dan dimungkinkan berkat bantuan dari beberapa observatorium. Ini termasuk Teleskop Penemuan Saluran 4-meter di Lowell Observatory Arizona, 8-meter Subaru Telescope dan 2,2 meter teleskop Universitas Hawaii, dan 8-meter Gemini Telescope di Hawaii.
