Epimeteo (astronomia)

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Epimeteo
(Saturno XI)
Epimeteo ripreso dalla sonda Cassini il 3 dicembre 2007Epimeteo ripreso dalla sonda Cassini il 3 dicembre 2007
Satellite di Saturno
Scoperta 18 dicembre 1966
Scopritore Richard L. Walker
Parametri orbitali
(all'epoca 31 dicembre 2003)
Semiasse maggiore 151410 ± 10 km
Periodo orbitale 0,694333517 giorni
Inclinazione rispetto
all'equat. di Saturno
0.351 +- 0.004
Eccentricità 0.0098
Dati fisici
Dimensioni 135x108x105 km
Diametro medio 113 km
Massa
5.304 +- 0.013 × 1017 kg
Densità media 0.69 +- 0.11 g/cm3
Periodo di rotazione Rotazione sincrona
Inclinazione assiale 0
Temperatura
superficiale
~78 K (media)
Albedo ~0,50

Epimeteo (in greco Επιμηθεύς), o Saturno XI, è un satellite naturale di Saturno. Deve il suo nome al titano Epimeteo della mitologia greca, figlio di Giapeto e di Climene.

Scoperta[modifica | modifica sorgente]

Epimeteo occupa essenzialmente la stessa orbita di Giano. Gli astronomi ritenevano inizialmente che ci fosse un solo corpo celeste in quell'orbita e incontravano difficoltà nel determinare le caratteristiche orbitali, tentando di conciliare le osservazioni di due corpi distinti considerandole come un oggetto singolo.

È stato osservato da Audouin Dollfus il 15 dicembre 1966,[1] che propose il nome "Giano" (Janus).[2] Il 18 dicembre Richard Walker effettuò un'osservazione simile e per questo oggi viene riconosciuto come scopritore.[3] Tuttavia all'epoca si pensava che ci fosse un solo satellite, conosciuto ufficiosamente come "Giano", che occupava quell'orbita.

Dodici anni dopo, nell'Ottobre 1978, Stephen M. Larson e John W. Fountain capirono che le osservazioni del 1966 potevano essere spiegate dalla presenza di due oggetti distinti (Giano ed Epimeteo) che condividevano orbite molto simili.[4] Questa ipotesi venne confermata nel 1980 dalla sonda Voyager 1,[5] quindi Walker, Larson e Fountain vengono ufficialmente considerati come co-scopritori di Epimeteo.

La scoperta della sonda Voyager era stata chiamata temporaneamente S/1980 S 3, e venne chiamata ufficialmente "Epimeteo" nel 1983,[6] Il nome Giano fu approvato dalla IAU nello stesso anno, anche se il nome era stato usato ufficiosamente fin dalla proposta di Dollfus dal 1966.

Relazioni tra le orbite di Epimeteo e Giano[modifica | modifica sorgente]

Epimeteo (a destra) e Giano (a sinistra)
Immagine della sonda Cassini di Epimeteo e Titano

Giano ed Epimeteo sono "co-orbitali", cioè condividono la stessa orbita; il raggio orbitale di Giano è attualmente solo di 50 km inferiore a quello di Epimeteo, una valore inferiore alle dimensioni del satellite stesso. In base alle leggi di Keplero, l'orbita più corta viene completata in un tempo più breve, ma la differenza è di soli 30 secondi. Tuttavia il satellite più interno si allontana da Saturno ogni giorno di ¼°.

Tuttavia quando il satellite interno si avvicina al satellite esterno la loro mutua attrazione gravitazionale aumenta la quantità di moto della luna interna e indebolisce quella esterna. A questo punto il satellite esterno perde una quantità di moto uguale e scende in un'orbita inferiore, accelerando. Quindi i satelliti si "scambiano" le orbite e si separano nuovamente, senza sorpassarsi e senza neppure avvicinarsi eccessivamente dato che la loro distanza non è mai inferiore a 10.000 km. Lo scambio avviene una volta ogni circa quattro anni,[7] l'ultima delle quali è avvenuta nel 2010. Date le differenze di massa, l'orbita Giano è aumentata di circa 20 km e quella di Epimeteo diminuita di circa 80 km. In base alle attuali conoscenze, questa disposizione è unica nel sistema solare.

Questa relazione tra le orbite può essere compresa come un'applicazione del problema dei tre corpi, dove il terzo corpo è costituito da Saturno e le due lune hanno approssimativamente la stessa dimensione. Gli asteroidi troiani e l'orbita a ferro di cavallo di 3753 Cruithne rispetto alla Terra costituiscono altri esempi di questo problema, oltre a dozzine di altri oggetti.[8]

Caratteristiche fisiche[modifica | modifica sorgente]

Epimeteo.
Epimeteo attraversato dall'ombra dell'anello F, ripreso dalla sonda Voyager 1

Su Epimeteo sono presenti diversi crateri con diametri maggiori di 30 km, assieme a piccole e grandi creste e solchi. L'estesa craterizzazione indica che Epimeteo dovrebbe essere piuttosto antico. Potrebbe derivare, assieme a Giano, da un singolo corpo successivamente disgregatosi in due oggetti distinti; in questo caso la disgrezione deve essere avvenuta nella fase iniziale della formazione del sistema satellitare. Dalla sua densità molto bassa e dalla sua relativamente alta albedo, si pensa che si tratti di un corpo ghiacciato e poroso, tuttavia questi dati non sono certi, e devono essere confermati.

Il polo sud mostra quelli che sembrano i resti di un grande cratere da impatto che copriva gran parte della superficie del satellite e che potrebbe spiegare la forma un po' appiattita della parte meridionale di Epimeteo.

Sembra che ci siano due tipi di terreno: il primo scuro e liscio, il secondo più brillante, un po' più giallastro e fratturato. È possibile che il materiale più scuro sia scivolato lungo i pendii e che abbia un contenuto di ghiaccio inferiore al materiale più chiaro. Entrambi potrebbero comunque contenere ghiaccio d'acqua.[9]

Anello di polveri[modifica | modifica sorgente]

Nella regione di spazio occupata da Epimeteo e Giano è presente un tenue anello di polveri, come è stato rivelato dalle immagini in luce diffusa diretta riprese dalla sonda Cassini nel 2006. Questo anello ha un diametro di circa 5.000 km.[10] L'anello è formato dalle polveri emesse dalla superficie del satellite in seguito ad impatti meteoritici, polveri che vanno a formare un anello diffuso attorno al percorso orbitale.[11]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ IAUC 1987: Probable New Satellite of Saturn January 3, 1967 (discovery)
  2. ^ IAUC 1995: Saturn X (Janus) February 1, 1967 (naming Janus)
  3. ^ IAUC 1991: Possible New Satellite of Saturn January 6, 1967
  4. ^ J Fountain e S.M. Larson, Saturn's ring and nearby faint satellites in Icarus, vol. 36, 1978, p. 92, Bibcode:1978Icar...36...92F, DOI:10.1016/0019-1035(78)90076-3.
  5. ^ Leverington, David, Babylon to Voyager and beyond: a history of planetary astronomy, Cambridge University Press, 2003, p. 454, ISBN 0-521-80840-5.
  6. ^ Transactions of the International Astronomical Union, Vol. XVIIIA, 1982 (confirms Janus, names Epimetheus, Telesto, Calypso) (mentioned in IAUC 3872: Satellites of Jupiter and Saturn 1983 September 30)
  7. ^ NASA JPL, Cassini–Huygens Multimedia: The Dancing Moons, May 3, 2006
  8. ^ La seconda luna.
  9. ^ Catalog Page for PIA09813
  10. ^ NASA Planetary Photojournal PIA08328: Moon-Made Rings
  11. ^ Cassini–Huygens press release NASA Finds Saturn's Moons May Be Creating New Rings, October 11, 2006

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]

Satelliti naturali di Saturno Il sistema di Saturno
Componenti del sistema: PanDafniAtlantePrometeoS/2004 S 6S/2004 S 4S/2004 S 3PandoraEpimeteoGianoEgeoneMimasMetoneAnteaPalleneEnceladoTetiTelestoCalipsoDioneElenaPolluceReaTitanoIperioneGiapetoKiviuqIjiraqFebePaaliaqSkathiAlbiorixBebhionnSkollErriapoGreipSiarnaqTarqeqHyrrokkinTarvosS/2004 S 13JarnsaxaS/2004 S 17MundilfariBergelmirS/2006 S 1ÆgirNarviS/2004 S 12BestlaSuttungrFarbautiS/2004 S 7HatiThrymrS/2006 S 3FenrirFornjotSurturKariYmirLogeS/2007 S 2S/2007 S 3S/2009 S 1
Altre: Satelliti ipotetici di SaturnoAnelli di SaturnoChironeTemi
Stub astronomia.png Questo box:     vedi · disc. · mod.
Sistema solare Portale Sistema solare: accedi alle voci di Wikipedia sugli oggetti del Sistema solare