Амальтея – спутник Юпитера

Амальтея – третий спутник Юпитера в порядке удаленности от планеты. Он был обнаружена 9 сентября 1892 года. Названа в честь Амальтеи – нимфы в греческой мифологии. Объект также известен как Юпитер V.

Амальтея находится на близкой орбите вокруг Юпитера и находится в пределах внешнего края кольца, которое формируется из пыли, выбрасываемой с его поверхности. Спутник является самым большим из внутренних спутников Юпитера. Он неправильной формы и красноватого цвета. Полагают, что Амальтей состоит из пористого льда с неизвестным количеством других материалов. Его поверхностные особенности включают большие кратеры и хребты.

Амальтея была сфотографирована в 1979 году космическим аппаратом “Вояджер-1” и “Вояджер-2”, а затем, более подробно, кораблем “Галилео” в 1990-х годах.

Открытие спутника

Амальтея была обнаружена 9 сентября 1892 года Эдвардом Эмерсоном Барнардом с помощью 36-дюймового (91 см) рефракторного телескопа в Ликской обсерватории (США). Это был последний планетарный спутник, который был обнаружен с помощью прямого визуального наблюдения и был первым новым спутником Юпитера с момента открытия Галилео Галилеем спутников Галилея в 1610 году.

Происхождение названия

Амальтея названа в честь нимфы Амальтеи из греческой мифологии, которая ухаживала за младенцем Зевсом (греческий эквивалент Юпитера) и вскармливала его козьим молоком. Название “Амальтея” не было официально принято МАС до 1976 года, хотя оно было в неофициальном использовании в течение многих десятилетий. Название было первоначально предложено французским астрономом Николя Камилом Фламмарионом. До 1976 года Амальтея была наиболее известна просто как Юпитер V.

Орбита

Амальтея находится от Юпитера на расстоянии 181 000 км (2,54 радиуса Юпитера). Орбита Амальтеи имеет эксцентриситет 0,003 и наклон 0,37° относительно экватора Юпитера. Такие значимо ненулевые значения наклона и эксцентриситета непривычны для внутреннего спутника и могут быть объяснены влиянием внутреннего спутника Ио. В прошлом Амальтея прошла через несколько резонансов среднего движения с Ио, которые определили его наклон и эксцентриситет.

Орбита Амальтеи находится вблизи внешнего края кольца, состоящего из пыли, выбрасываемой со спутника.

Период обращения Амальтеи вокруг планеты составляет 11 часов 57 минут 23 секунды. Это немного больше юпитерианских суток (всего на 1/5) и поэтому спутник на небе Юпитера движется очень медленно. Время между его восходом и заходом составляет примерно 29 часов.

Поверхность спутника Амальтея

Поверхность Амальтеи очень красная. Красноватый цвет может быть из-за серы, которая попадает от Ио. Яркие пятна менее красного оттенка появляются на основных склонах Амальтеи, но природа этого цвета в настоящее время неизвестна. Поверхность спутника немного ярче, чем поверхности других внутренних лун Юпитера.

Существует асимметрия между ведущим и конечным полушариями. Ведущее полушарие в 1,3 раза ярче, чем конечное. Асимметрия вызвана более высокой скоростью и частотой ударов на ведущей полусфере, где выбрасывается более яркий материал (предположительно, лед из недр спутника.

Амальтея имеет нерегулярную форму 250 × 146 × 128 км. Площадь поверхности Амальтеи, вероятно, составляет от 88 000 до 170 000 км². Как и все другие внутренние спутники Юпитера, он полностью заперт на планете, а длинная ось все время направлена в сторону Юпитера. Поверхность Амальтеи сильно испещрена кратерами, некоторые из которых чрезвычайно велики по отношению к размеру спутника.

Пан, самый большой кратер, его размеры составляют 100 км в поперечнике и имеют глубину около 8 км. Еще один кратер, Гея имеет 80 км в поперечнике и в два раза глубже, чем Пан. У Амальтеи есть несколько видных ярких пятен, два из которых названы факула Ликт и факула Ида, с шириной достигающей 25 км. Они расположены на краю хребтов.

Нерегулярная форма и большие размеры Амальтеи в прошлом привели к выводу, что это довольно прочное и жесткое тело. Утверждается, что если бы оно состояло изо льда или других слабых материалов, то было бы вытянуто в более сферическую форму своей собственной гравитацией.

Исследование спутника

5 ноября 2002 года “Галилео” произвел целевой облет, прошедший в пределах 160 км от Амальтеи, и отклонение его орбиты было использовано для вычисления массы спутника. Плотность Амальтеи оказалась низкой, около 0,86 г/см³, поэтому она должна быть очень пористым “щебнем”.

Недавние измерения инфракрасных спектров телескопа Subaru показывают, что спутник действительно содержит гидрозийные минералы (или органические материалы), что указывает на то, что она не может образоваться в ее нынешнем положении, так как горячий Юпитер расплавил бы его.

Таким образом, он сформировался дальше от планеты. Во время облета не было сделано никаких снимков (Камеры Galileo были деактивированы из-за радиационного повреждения в январе 2002 года), а разрешение других доступных изображений, как правило, невелико.

Амальтея излучает немного больше тепла, чем она получает от Солнца , что связано с влиянием теплового потока Джовиана.

Характеристика спутника Амальтея

Открытие
Первооткрыватель	Эдвард Эмерсон Барнард
Место открытия	Ликская обсерватория
Дата открытия	9 сентября 1892
Орбитальные характеристики
Перигелий	181 150 км
Афелий	182 840 км
Большая полуось (a)	181 365,84 ± 0,02 км (2,54 RJ)
Эксцентриситет орбиты (e)	0,00319 ± 0,00004
Сидерический период обращения	0,49817943 ± 0,00000007 д (11 ч 57 мин 23 с)
Орбитальная скорость (v)	26,57 км/с
Наклонение (i)	0,374±0,002° (к экватору Юпитера)
Чей спутник	Юпитер
Физические характеристики
Размеры	250 × 146 × 128 км
Средний радиус	83,4 ± 2,4 км
Объём (V)	(2,43 ± 0,22)⋅106 км³
Масса (m)	(2,08 ± 0,15)⋅1018 кг
Средняя плотность (ρ)	0,857 ± 0,099 г/см³
Ускорение свободного падения на экваторе (g)	0,020 м/с2 (≈ 0,002 g)
Вторая космическая скорость (v2)	1–90 м/с (теор. — 58 м/с)
Период вращения (T)	равен орбитальному
Наклон оси	около 0
Альбедо	0,090 ± 0,005 (геом.), 0,032 ± 0,003 (Бонда)
Видимая звёздная величина	14,1m
Температура
На поверхности	от -183 ºС  до -108 ºС