Orbits of Neptuian moons

1. Orbits of Neptuian moons Manuel Posada Ayala Física del Sistema Solar Master en Astrofísica UCM-UAM Curso 2011-2012

2. Orbits of Neptuian moons EL SISTEMA DE NEPTUNO 13 satélites, divididos en: • Internos y regulares: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa y Proteus • Triton • Externos e irregulares: Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Psamathe y Neso

3. Orbits of Neptuian moons Satélites internos

4. Orbits of Neptuian moons TRITON R = 1353.4 Km M = 2.1395·1022 kg a = 354759 Km = 14.41 RN Porb = -5.877 días e = 0.0004 i = 156.865 grados Resto grandes satélites i < 1 grado. Menos la Luna: i = 5.16 grados 91 satélites retrógrados El más grande: Phoebe R = 107 km, i = 175 grados

5. Orbits of Neptuian moons SATÉLITES IRREGULARES

6. Orbits of Neptuian moons CAPTURA DE TRITON • Littleton (1936). Pluto y Triton satélites de Neptuno => Imposible: la cantidad de momento angular en el sistema es insuficiente • McKinnon (1984). Capturado del Cinturón de Kuiper por fuerzas de marea => Necesita perder energía • Goldreich (1989). Colisión con un antiguo satélite => Si Ms > 2% MT se destrozarían los dos • McKinnon & Leith (1995). Nebulosa protoplanetaria => Densidad elevada. Muy cerca de Neptuno • Agnor & Hamilton (2006). Sistema binario => Si gran velocidad, poco probable

7. Orbits of Neptuian moons CAPTURA DE TRITON Nogueira et al. (2011) Agnor & Hamilton (2006)

8. Orbits of Neptuian moons EVOLUCIÓN DE LA ORBITA DE TRITON • Fuerzas de marea • McCord (1966). 100 Ma. • McKinnon (1984). El calor lo derrite parcialmente y acorta el tiempo de evolución. • Goldreich (1989). 400 Ma desde a = 1000 Rn. Perturbaciones solares. • Cuk & Galdman (2005). Mayor tiempo que edad sistema solar. Imposible. • Correia (2009). Menos de 1Ga. • Nogueira et al. (2011). 200 Ma. Tritón más cerca.

9. Orbits of Neptuian moons EVOLUCIÓN DE LA ORBITA DE TRITON Nogueira et al. (2011) Case 1 Case 2

10. Orbits of Neptuian moons EVOLUCIÓN DE LA ORBITA DE TRITON • Nube protoplanetaria McKinnon & Leith (1995) Evolución rápida en e y a. 1000 – 10000 años. Gas desaparece y la evolución continua por marea. Inconvenientes: Inclinación no varía Ayliffe & Bate (2009) – No discos en Urano y Neptuno

11. Orbits of Neptuian moons EVOLUCIÓN DE LA ORBITA DE TRITON • Disco de escombros Cuk & Galdman (2006) Sistema similar a Urano. Satélites regulares chocan entre sí en 1000 años • Disco de escombros Tiempo de evolución: 10000 años Inconveniente: Para grandes valores de a, probabilidad de que Tritón sea expulsado.

12. Orbits of Neptuian moons EFECTOS SOBRE EL SISTEMA • No hay satélites entre 5 – 50 RN excepto Triton • Satélites regulares – Expulsados o alejados – Destruidos (Disco de escombros) – No se forman (Nube protoplanetaria) • Cuk & Galdman (2006) y Nogueira et al (2011): Nereid expulsado en 104 – 105 años => Captura de Triton antes de su formación o captura.

13. Orbits of Neptuian moons EFECTOS SOBRE EL SISTEMA Cuk & Galdman (2005) Nogueira et al. (2011)

14. Orbits of Neptuian moons BIBLIOGRAFÍA • Agnor,C.B., Hamilton, D. P. 2006. Neptune´s capture of its moon Triton in a binary-planet gravitacional encounter. Nature 441, 192-194 • Cuk, M., Gladman, B. J. 2005. Constraints on the Orbital Evolution of Triton. The Astrophysical Journal 626, L113-L116. • Goldreich, P., Murray, N., Longaretti, P. Y., Banfield, D. 1989. Neptune’s story. Science 245, 500-504. • McKinnon, W. B. 1984. On the origin of Triton and Pluto. Nature 311, 355-358. • McKinnon, W. B., Leith, A. C. 1995. Gas drag and the orbital evolution of a captured Triton.. Icarus 118, 392-413. • Nogueira, E., Brasser, R., Gomes, R. 2011. Reassessing the origin of Triton . Icarus 214, 113-130. • http://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_elem • http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=SolarSys