Три системы спутников у одной планеты

[Qw]

Система Юпитера насчитывает 63 спутника, из числа открытых на сегодняшний день. И среди них можно выделить три системы (три пояса), с различными наклонениями орбит:

Первый пояс (ближняя система) – 8 спутников, имеющих экваториальную ориентацию орбит (наклонение в пределах 1 градуса). Обычно подразделяется на две категории: галилеевы спутники (4 тела) и группа Амальтеи (так же 4).

Второй пояс (средняя система) – 7 спутников, с наклонением орбит по отношению к первому поясу в 27 – 30 градусов, для группы Гималия (5 членов). И еще два спутника, с еще большим наклонением орбиты: Фемисто (46 градусов) и Карпо (56 градусов), которые, обычно, выделяют в самостоятельные группы.

Третий пояс (дальняя система) – все оставшиеся 48 спутников, с наклонением орбит по отношению к первому поясу в пределах от 140 до 165 градусов. Так же подразделяются на три категории (градация весьма условна и взаимно перекрывающаяся).

Если все спутниковые системы Юпитера сформировались одновременно, то в чем причина существующего разделения их?

[Anatoly]

а если не использовать допущение про одновременность и предположить не статичное состояние, а продолжающееся формирование системы спутников в динамике - то все сразу начинает выглядеть несколько более естественно - ближние спутники самые старые, посему остались только те, которые на устойчивых орбитах, а дальние спутники поновее (захвачены позже) - и либо орбита еще не привелась к устойчивой, либо они еще не успели с этой неустойчивой орбиты упасть/улететь...

[Qw]

ближние спутники самые старые

Означает ли это, что они были захвачены гравитацией Юпитера раньше остальных?

а дальние спутники поновее

И на этом основании вы полагаете, что, со временем, они перейдут в разряд старых-регулярных?

A вопрос в том, где промежуточные звенья?

[Kweni]

Если все спутниковые системы Юпитера сформировались одновременно,

Почему это одновременно?
Одновременно с планетой образуются только те спутники, которые движутся в плоскости экватора планеты по круговым орбитам. Для Юпитера это 4 галилеевых + 4 ближних
А остальные, сиречь захваченные астероиды, могли стать спутниками в любое удобное для себя время и после образования планеты. Когда именно - это ещё предстоит выяснить в будущем.

[borison]

Одновременно с планетой образуются только те спутники, которые движутся в плоскости экватора планеты по круговым орбитам. Для Юпитера это 4 галилеевых + 4 ближних

А вот я ставлю под сомнение это утверждение для газовых гигантов. Ведь когда гигант начнет "пухнуть" он поглотит то что близко, а пока он сравнительно мал и каменист спутники очень далеки от него, и могут сбежать, или вообще никак к нему не относиться.

[Крупин]

Одновременно с планетой образуются только те спутники, которые движутся в плоскости экватора планеты по круговым орбитам. Для Юпитера это 4 галилеевых + 4 ближних

А вот я ставлю под сомнение это утверждение для газовых гигантов. Ведь когда гигант начнет "пухнуть" он поглотит то что близко, а пока он сравнительно мал и каменист спутники очень далеки от него, и могут сбежать, или вообще никак к нему не относиться.

   Что касается Юпитера, то он вовсе не "пухнул" как другие планеты, а наоборот, диссипировал, предоставляя свой материал для роста других планет. Системы регулярных спутников формировались только лишь совместно с самими планетами (а как иначе можно объяснить захват в плоскость орбиты и в прямом направлении множества крупных тел). Между прочим и с захватом-то мелочи далеко не всё просто. Никакая пылинка, влетевшая в "сферу гравитации" планеты просто так не захватится - необходима потеря энергии за счёт некого трения или столкновения.

[armadillo]

захват на прямую круговую орбиту в принципе возможен - за счет влияния остальных спутников. Поэтому ближние имхо - обычные астероиды, захваченные и "неудачно" попавшие на низкую орбиту. Есть ли там остатки крупного спутника - стоит рассмотреть.

[armadillo]

Что касается Юпитера, то он вовсе не "пухнул" как другие планеты, а наоборот, диссипировал, предоставляя свой материал для роста других планет.

а давайте еще раз и подробнее?

[Крупин]

Что касается Юпитера, то он вовсе не "пухнул" как другие планеты, а наоборот, диссипировал, предоставляя свой материал для роста других планет.

а давайте еще раз и подробнее?

      По монопольно господствующей ныне небулярной доктрине планетные системы формируются исключительно из протопланетных дисков. И обращение планет Солнечной системы почти в одной плоскости есть, якобы, совершенное доказательство Кантовской модели. Однако, это далеко не так.

  Имеется гипотеза захвата английского астрофизика Вульфсона, согласно которой Солнце захватило пролетавшую вблизи протозвезду и, разодрав её, превратило в протопланетный диск, из материала которого и сформировались остальные планеты. Хотя эта гипотеза и не ахти как популярна (такое событие считается маловероятным), но она вовсе не считается "альтернативой".

   Я иду дальше Вульфсона, считая что центральное - более плотное ядро протозвезды сохранилось, став современным Юпитером. И превеликое множество фактических данных говорит в пользу именно такого сценария.

[armadillo]

да ради бога, но:
1) плиз это в отдельную тему. Тут даже комментировать лень.
2) заявления подобного рода с указаниями "есть гипотеза, что...".
Иначе в сад позади альтов позориться.

Независимо от того, из чего изначально был Юпитер, он вбирал в себя вещество из внутренних областей. Что диссипировал тоже - я так считаю, куда-то вращательный момент должен был уходить.

[hoarfrost III]

Я иду дальше Вульфсона, считая что центральное - более плотное ядро протозвезды сохранилось, став современным Юпитером. И превеликое множество фактических данных говорит в пользу именно такого сценария.

Если не вдаваться в детали, то чем, собственно говоря, эта идея принципиально отличается от идеи формирования Солнца и планет из одного, общего для них диска? Что там планеты сформировались из протопланетного облака и каждая из них, в принципе могла бы стать звездой, если бы набрала побольше вещества (раз это 100 000 для планет земной группы), что в вашей идее.

Правда в случае с захватом "чужого облака с протозвездой" мы должна предположить, что произошло очень редкое совпаденние плоскости вращения Солнца и плоскости вращения захватываемого протопланетного облака. Плюс, возникает вопрос о том, а что стало с тем облаком, из которого формировалось Солнце. "Дется куда-нибудь" оно не могло - сейчас хорошо видно как такие диски существуют вокруг сформировавшихся звёзд и как в них формируются планеты. Выходит что часть этого облака осталась, а потом к нему было "добавлено" ещё и захваченное облако. Куда логичнее предположить, что облако было всё-таки одно.

P.S. Но это всё - уже в горизонты "науки".

[Крупин]

   По представлениям Канта Солнце+планеты формировались из изолированного газо-пылевого облака. Однако по современным воззрениям в одном и том же громадном облаке формируются сразу десятки, если не сотни звёзд. Вроде того, как в обычном облаке формируется множество дождевых капель. Каждая звезда формируется в зоне локального сгущения, размером порядка радиуса орбиты Нептуна, которое по каким-то причинам чуточку плотнее, чем облако в среднем. Сжатие локального сгущения в звезду занимает порядка миллиона лет. Если за этот миллион лет две таких конденсации - протозвезды сблизятся, то Вульфсонский сценарий возможен, как возможен и мой. Сейчас считается, что вероятность такого события низка, но ведь оценки могут и измениться.

  Впрочем, для меня не слишком важен сам по себе захват. Я считаю, что формирование небулярного "блина" при сжатии конденсации вовсе не единственный сценарий, а может и не самый вероятный. Конденсация, сжимаясь, может расслоиться на несимметричную пару, обращающихся вокруг барицентра протозвёзд. И малая конденсация, не выдержав конкуренции со старшим собратом может усохнуть до массы Юпитера (из-за рассеяния рыхлой протяжённой оболочки).

[hoarfrost III]

Конденсация, сжимаясь, может расслоиться на несимметричную пару, обращающихся вокруг барицентра протозвёзд. И малая конденсация, не выдержав конкуренции со старшим собратом может усохнуть до массы Юпитера (из-за рассеяния рыхлой протяжённой оболочки).

Если я правильно помню, то именно это сейчас и является основной гипотезой образования планет - когда тело, становящееся центральной звёздой просто выбивается в лидиреы по набираемой массе, а загораясь - разгоняет большую часть облака, оставляя планеты в том виде, в котором они сформировались, дополнительно сметая газовые оболочки у близлежащих планет.

[armadillo]

И малая конденсация, не выдержав конкуренции со старшим собратом может усохнуть до массы Юпитера (из-за рассеяния рыхлой протяжённой оболочки).

именно это сейчас и является основной гипотезой образования планет -

не совсем.
Фича в том что Солнце вращается медленно.

Все наши газовые гиганты дают представление о том, как формируетс одиночное тело при наличии вещества - оно растет до тех пор, пока крутящий момент не превысит первую космическую. Остальное вещество накапливается уже в торе.
С этого момента начинается перераспределение момента, если есть куда. Внешняя часть вещества разгоняется и уходит, тормозя внутреннюю. Все газовые гиганты СС имеют вращательный момент, близкий к предельному, с небольшой потерей его за 4 млрд лет.
У Солнца было одно отличие - когда оно загорелось, оно эффективно разгоняло от себя вещество, не просто вместе с вращательным моментом, но и передавая тору свой внутренний. Поэтому его текущий вращательный момент намного ниже предельного.
Юпитер же рос за счет местного тора плюс вбирал в себя вещество, отгоняемое Солнцем, но опять же до тех пор, пока его вращательный момент не привел к тому же - вращательный момент превысил его способность удерживать вещество. Остаток постепенно разгонялся Солнцем дальше, формируя Сатурн и остальные гиганты.
Никакого "усыхания" и "конкуренции" на этом этапе, разумеется, не было - для этого нет (и не нужно) механизма, но это пусть Крупин свою ветку открывает для своих фантазий.

[hoarfrost III]

И малая конденсация, не выдержав конкуренции со старшим собратом может усохнуть до массы Юпитера (из-за рассеяния рыхлой протяжённой оболочки).

именно это сейчас и является основной гипотезой образования планет -

не совсем.
Фича в том что Солнце вращается медленно.

(Абстрагируясь от различных гипотез).
А разве скорость вращения вещества вблизи экватора Солнца, Юпитера, Сатурна и Урана с Нептуном близка к их первой космической?

[armadillo]

Юпитер: первая 42.5км/с, вторая 59.5км/с, скорость на экваторе 12.6км/с.
Сатурн: вторая 35.5, на экваторе 9.87
Уран: вторая 21.3, экватор 2.59
Нептун: вторая 23.5, экватор 2.68

для первых двух экваториальная скорость равна примерно 1/4 от первой космической. ИМХО это много.
Но согласен, что надо было добавлять "это мое предположение".
Пока для меня выглядит так, что первые два набрали сколько могли и отпустили остаток (при этом передав внешнему тору часть своего момента), а последние два подбирали остатки.
Плюс интересен их момент относительно плоскости эклиптики - который вбирает в себя неравномерности вращения вещества в прото-системе относительно плоскости эклиптики.

[hoarfrost III]

Юпитер: первая 42.5км/с, вторая 59.5км/с, скорость на экваторе 12.6км/с.
Сатурн: вторая 35.5, на экваторе 9.87
Уран: вторая 21.3, экватор 2.59
Нептун: вторая 23.5, экватор 2.68

для первых двух экваториальная скорость равна примерно 1/4 от первой космической. ИМХО это много.
Но согласен, что надо было добавлять "это мое предположение".

Если посмотреть на Юпитер и Сатурн, то сплюснутось Юпитера, к примеру, заметна, но всё-таки он близок к шару, а не сильно сплющенному эллипсоиду, с экватора которого срываются куски планеты.

Пока для меня выглядит так, что первые два набрали сколько могли и отпустили остаток (при этом передав внешнему тору часть своего момента), а последние два подбирали остатки.

На этот счёт есть довольно устоявшаяся теория, которая, возможно, будет ещё уточняться. Возможно - значительно.

[armadillo]

сильно сплющенный эллипсоид был в начале жизни планеты.
дальше
а) внешний тор улетучился и забрал часть момента.
б) прошло 4 млрд лет.

[hoarfrost III]

сильно сплющенный эллипсоид был в начале жизни планеты.

И назывался он "протопланетный диск".

дальше
а) внешний тор улетучился

В общем-то да).

и забрал часть момента.

А каким образом, если не секрет?

б) прошло 4 млрд лет.

Не поспоришь).

[armadillo]

да, в начале был протопланетный диск. )
Потом образовалась планета. Но она продолжала расти и раскручиваться. Превратившись в эллипсоид и тор снаружи. Который уже не мог "упасть".
Дальше происходило то, что называется приливным торможением. Так же как Луна у Земли.
Поскольку Луна вращается вокруг Земли медленнее, чем сама Земля, Она гонит по Земле волну, пытаясь ее "остановить". А Земля, вращаясь, пытается "разогнать" Луну.
В результате Земля вращается медленнее, а Луна получает импульс и поднимается на все более высокую орбиту. Вы не знали?)
То же самое было с тором вокруг Юпитера, а перед этим - с веществом вокруг Солнца. Почему собственно и образовался ряд планет.