Супутник-пастух або супутник-сторож (англ. shepherd moon, herder moon, watcher moon) — невеликий природний супутник, який своєю гравітацією очищає щілину в матеріалі планетарного кільця або утримує частинки всередині кільця. Таким чином, супутник, неначе пастух, «пасе» «стадо» частинок кільця — звідки й назва.
Супутник-пастух своєю гравітацією захоплює частинки кільця й відхиляє їх від початкових орбіт за рахунок орбітального резонансу. Через це в системі кілець виникають розриви, як-от відома щілина Кассіні, а також інші характерні смуги або дивні «закручені» деформації кілець.
Відкриття ред.
Гіпотезу про існування супутників-пастухів було висунуто на початку 1979 року. Спостереження кілець Урана показували, що вони дуже тонкі й чітко виражені, з різкими проміжками між кільцями. Щоб пояснити цей факт, Пітер Голдрайх і Скотт Тремейн припустили, що кожне кільце могли «обмежувати» два невеликі супутники, які на той час ще не були відкриті. Перші зображення супутників-пастухів пізніше того ж року зробив «Вояджер-1».
Приклади ред.
Юпітер ред.
Кілька внутрішніх малих супутників Юпітера, а саме Метіда та Адрастея, перебувають у системі кілець Юпітера, а також усередині межі Роша Юпітера. Цілком можливо, що ці кільця складаються з матеріалу, який відривається від цих двох тіл під дією приливних сил Юпітера — можливо, завдяки ударам матеріалу кілець об їхні поверхні.
Сатурн ред.
У складній системі кілець Сатурна є кілька супутників-пастухів. До них належать Прометей (кільце F), Дафніс (щілина Кілера), Пан (щілина Енке), Янус і Епіметей (обидва — кільце A).
Уран ред.
В Урана також є супутники-пастухи в кільці ε — Корделія та Офелія; це внутрішній та зовнішній пастухи відповідно. Обидва супутники перебувають у межах радіуса синхронної орбіти Урана, тому їхні орбіти повільно зменшуються через припливне уповільнення.
Нептун ред.
Кільця Нептуна дуже незвичайні тим, що під час спостережень з Землі здається що вони складаються з неповних дуг. Але зображення «Вояджера-2» показали, що це повні кільця з яскравими згустками. Вважається, що за цю нерівномірність «відповідає» гравітаційний вплив супутника-пастуха Галатеї та, можливо, інших ще не відкритих супутників-пастухів.
Малі планети ред.
Виявлено кільця навколо деяких кентаврів. Кільця Харікло надзвичайно чіткі, і є підозра, що вони або дуже молоді, або утримуються на місці супутником-пастухом, маса якого сумірна з масою. Також вважається, що кільця, схожі за формою на кільця Харікло, є в Хірона.
Див. також ред.
- Люки Кірквуда
- Супутник супутника (місяць місяця)
Література ред.
- Arnold Hanslmeier: Einführung in Astronomie und Astrophysik. Spektrum, Berlin/Heidelberg 2007, ISBN 978-3-8274-1846-3.
Примітки ред.
- Goldreich, Peter; Tremaine, Scott (1979). Towards a theory for the Uranian rings.. Nature. 277 (5692): 97–99. Bibcode:1979Natur.277...97G. doi:10.1038/277097a0.
- Voyager 1.
- Faure, Gunter; Mensing, Teresa (2007). Introduction to Planetary Science: The Geological Perspective. Springer. ISBN 978-1-4020-5233-0.
- On the masses and motions of mini-moons: Pandora's not a. www.planetary.org. Процитовано 14 червня 2016.
- . www.nasa.gov (англ.). Архів оригіналу за 13 травня 2017. Процитовано 14 червня 2016.
- Showalter, Mark R. (27 червня 1991). Visual detection of 1981S13, Saturn's eighteenth satellite, and its role in the Encke gap. Nature (англ.). 351 (6329): 709–713. Bibcode:1991Natur.351..709S. doi:10.1038/351709a0.
- Moutamid, Maryame El; Nicholson, Philip D.; French, Richard G.; Tiscareno, Matthew S.; Murray, Carl D.; Evans, Michael W.; French, Colleen McGhee; Hedman, Matthew M.; Burns, Joseph A. (1 жовтня 2015). How Janus' Orbital Swap Affects the Edge of Saturn's A Ring?. Icarus. 279: 125–140. Bibcode:2016Icar..279..125E. arXiv:1510.00434. doi:10.1016/j.icarus.2015.10.025.
- Esposito, Larry W. (1 січня 2002). Planetary rings. Reports on Progress in Physics (англ.). 65 (12): 1741–1783. Bibcode:2002RPPh...65.1741E. ISSN 0034-4885. doi:10.1088/0034-4885/65/12/201.
- Karkoschka, Erich (1 травня 2001). Voyager's Eleventh Discovery of a Satellite of Uranus and Photometry and the First Size Measurements of Nine Satellites. Icarus. 151 (1): 69–77. Bibcode:2001Icar..151...69K. doi:10.1006/icar.2001.6597.
- Miner, Ellis D.; Wessen, Randii R.; Cuzzi, Jeffrey N. (2007). Present knowledge of the Neptune ring system. Planetary Ring System. Springer Praxis Books. ISBN 978-0-387-34177-4.
- Salo, Heikki; Hanninen, Jyrki (1998). Neptune's Partial Rings: Action of Galatea on Self-Gravitating Arc Particles. Science. 282 (5391): 1102–1104. Bibcode:1998Sci...282.1102S. PMID 9804544. doi:10.1126/science.282.5391.1102.
- Braga-Ribas, F.; Sicardy, B.; Ortiz, J. L.; Snodgrass, C.; Roques, F.; Vieira-Martins, R.; Camargo, J. I. B.; Assafin, M.; Duffard, R. (April 2014). A ring system detected around the Centaur (10199) Chariklo. Nature. 508 (7494): 72–75. Bibcode:2014Natur.508...72B. PMID 24670644. arXiv:1409.7259. doi:10.1038/nature13155.
- Ortiz, J. L.; Duffard, R.; Pinilla-Alonso, N.; Alvarez-Candal, A.; Santos-Sanz, P.; Morales, N.; Fernández-Valenzuela, E.; Licandro, J.; Bagatin, A. Campo (2015). Possible ring material around centaur (2060) Chiron. Astronomy & Astrophysics. 576: A18. Bibcode:2015A&A...576A..18O. ISSN 0004-6361. arXiv:1501.05911. doi:10.1051/0004-6361/201424461.