Спутник Меркурия

Спутник Меркурия — гипотетическое небесное тело естественного происхождения, обращающееся вокруг Меркурия. Существование такого спутника предполагалось в течение короткого периода времени, однако в настоящее время считается, что у Меркурия нет естественных спутников, что объясняется очень небольшим радиусом сферы Хилла^[1].

Первым искусственным спутником Меркурия 18 марта 2011 года стал аппарат Мессенджер. Вторым и третьим, в 2025 году, станут аппараты миссии BepiColombo.

Устойчивость орбит спутников Меркурия

Радиус сферы Хилла приблизительно равен R_x≈A•(⅓•M_☿/M_☉)^⅓, где A — большая полуось орбиты Меркурия, а M_☿ и M_☉ — массы планеты и Солнца^[1][2]. Из всех планет Солнечной системы у него наименьшие значения и полуоси и отношения массы планеты к Солнцу, что даёт относительно небольшой набор устойчивых орбит и они просто случайно не были заселены во время формирования Солнечной системы^[1].

Кроме того, даже в системе Земля-Луна орбита последней не является абсолютно стабильной и устойчивой — Луна постепенно (примерно на 4 см в год) отдаляется от Земли. У Меркурия радиус сферы Хилла меньше земного в 7 раз^[2] и спутники, которые в далёком прошлом могли существовать у него, могли сойти с орбиты — либо упасть на планету (что происходит в системе Марс—Фобос), либо перейти на околосолнечную орбиту.

Обнаружение предполагаемого спутника

27 марта 1974 года, за два дня до пролёта автоматической межпланетной станции Маринер-10 рядом с Меркурием, инструменты на её борту зарегистрировали сильное ультрафиолетовое излучение в окрестности Меркурия, появление которого оказалось неожиданным^[3]. По словам члена научной команды миссии Маринера Майкла Макэлроя, излучение просто «не имело права там быть» (англ. «had no right to be there»), так как аппарат был обращён к тёмной стороне планеты^[4]. На следующий день излучение исчезло, однако после того, как пролёт возле Меркурия 29 марта 1974 года состоялся, было зарегистрировано снова. Излучение имело длину волны менее 1000 Å^[4]. Представлялось, что излучение исходило от объекта, который отделился от Меркурия. Мнения астрономов разделились: одни считали объект звездой, другие, указывая на два различных направления, с которых наблюдалось излучение, говорили о том, что обнаружен спутник^[3]. Кроме того, в то время считалось, что ультрафиолетовое излучение должно задерживаться межзвездной средой. Также вычисленная скорость объекта (4 километра в секунду) соответствовала ожидаемой скорости движения спутника^[3].

Двойная звезда

31 Чаши — возможно, является затменно-двойной системой^[5]

Вскоре, однако, было обнаружено, что «спутник» удаляется от Меркурия. В конце концов, второй обнаруженный источник излучения был идентифицирован как звезда 31 созвездия Чаши^[3], которая является спектроскопической двойной с периодом 2,9 дня, что может связываться с излучением в ультрафиолетовом диапазоне^[5]. Источник излучения, зафиксированного 27 марта 1974 года, до сих пор не обнаружен^[3].

Хотя спутник Меркурия и не был обнаружен, данный случай привёл к важному открытию: как оказалось, предельное (экстремальное) ультрафиолетовое излучение не полностью поглощается межзвездной средой, в результате чего стали активно проводиться наблюдения в данном диапазоне^[3].

См. также

• Спутники Венеры
• Гипотетические естественные спутники Земли

Примечания

1. Q & A: Why doesn't Mercury have any moons? | Department of Physics | University of Illinois at Urbana-Champaign  (неопр.). van.physics.illinois.edu. Дата обращения: 16 января 2020. Архивировано 1 августа 2020 года.
2. 3D Астрономия  (неопр.). astronomy3d.ru. Дата обращения: 16 января 2020. Архивировано из оригинала 16 января 2020 года.
3. Schlyter P. Mercury's Moon, 1974 (англ.). Nine Planets: Appendix 7: Hypothetical Planets. Дата обращения: 10 сентября 2011. Архивировано 23 января 2012 года. (перевод на русский язык) Архивная копия от 11 апреля 2009 на Wayback Machine
4. Mercury's moon that wasn't (англ.) // New Scientist. — 1974. — Vol. 63, iss. 913. — P. 602.
5. Stratford, R.L. 31 Crateris reexamined (англ.) // The Observatory^[англ.]. — 1980. — Vol. 100. — P. 168. — Bibcode: 1980Obs...100..168S. (HD 104337 near 11 58 17.515 −19 22 50.18)