Loading AI tools
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
อมัลเทีย (อังกฤษ: Amalthea, กรีก: Αμάλθεια) บ้างเรียก จูปิเตอร์ 5 เป็นดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี มีระยะทางห่างจากดาวแม่เป็นอันดับที่ 3 ค้นพบเมื่อวันที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2435 โดยเอดวาร์ด อีเมอร์สัน บาร์นาร์ดและได้ตั้งชื่อตามอมัลเทียที่เป็นนิมฟ์ในเทพปกรณัมกรีก[6]
ลักษณะของวงโคจร | ||||
---|---|---|---|---|
ระยะจุดใกล้ศูนย์กลางวงโคจรที่สุด: | 181150 ก.ม.[lower-alpha 1] | |||
ระยะจุดไกลศูนย์กลางวงโคจรที่สุด: | 182840 ก.ม.[lower-alpha 1] | |||
รัศมีวงโคจรเฉลี่ย: | 181365.84±0.02 ก.ม. (2.54 RJ) [1] | |||
ความเยื้องศูนย์กลาง: | 0.00319±0.00004[1] | |||
คาบดาราคติ: | 0.49817943±0.00000007 d (11 ช.ม., 57 นาที, 23 วินาที)[1] | |||
อัตราเร็วเฉลี่ย ในวงโคจร: | 26.57 ก.ม./วินาที[lower-alpha 1] | |||
ความเอียง: | 0.374°±0.002° (ถึงศูนย์สูตรดาวพฤหัส) [1] | |||
ดาวบริวารของ: | ดาวพฤหัส | |||
ลักษณะทางกายภาพ | ||||
มิติ: | 250 × 146 × 128 ก.ม.[2] | |||
รัศมีเฉลี่ย: | = 83.5±2.0 ก.ม.[2] | |||
ปริมาตร: | (2.43±0.22)×106 ก.ม.3[3] | |||
มวล: | (2.08±0.15)×1018 กิโลกรัม[3] | |||
ความหนาแน่นเฉลี่ย: | 0.857±0.099 กรัม/ซ.ม.3[3] | |||
ความโน้มถ่วง ที่ศูนย์สูตร: | ≈ 0.020 เมตร/วินาที² (≈ 0.002 กรัม) [lower-alpha 1] | |||
คาบการหมุน รอบตัวเอง: | การหมุนสมวาร[2] | |||
ความเอียงของแกน: | 0[2] | |||
อัตราส่วนสะท้อน: | 0.090±0.005[4] | |||
อุณหภูมิพื้นผิว: |
| |||
โชติมาตรปรากฏ: | 14.1[5] |
อมัลเทียอยู่ในวงโคจรใกล้ดาวพฤหัสบดีและอยู่ที่ในขอบชั้นนอกของชั้นวงแหวนเบาบางอมัลเทีย (Amalthea Gossamer Ring) ซึ่งเป็นวงแหวนที่เกิดขึ้นจากการสะสมของฝุ่นที่หลุดออกจากพื้นผิวของอมัลเทีย[7] เมื่อมองจากพื้นผิวของอมัลเทียจะปรากฏภาพอันน่าอัศจรรย์ใจของดาวพฤหัสบดีขนาดใหญ่ โดยปรากฏขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางราว 46.5 องศา[lower-alpha 2] อมัลเทียเป็นดาวบริวารขนาดใหญ่ที่สุดในบรรดาดาวบริวารชั้นในของดาวพฤหัสบดี อมัลเทียมีรูปร่างที่ไร้รูปทรงและมีสีแดง นักวิทยาศาสตร์คาดว่าอมัลเทียประกอบขึ้นจากน้ำแข็งที่เป็นรูพรุนซึ่งเจือด้วยสสารอื่น ๆ ที่ยังไม่ทราบแน่ชัด บนพื้นผิวพบร่องรอยของหลุมอุกกาบาตและเทือกเขาสูง[2]
มีการถ่ายภาพอมัลเทียได้ใน พ.ศ. 2522 และ พ.ศ. 2523 โดยยานอวกาศวอยเอจเจอร์ 1 และ 2 และต่อมาในช่วงทศวรรษ 1990 โดยยานอวกาศกาลิเลโอ[2]
อมัลเทียค้นพบในวันที่ 9 เดือนกันยายน พ.ศ. 2435 โดยเอดวาร์ด อีเมอร์สัน บาร์นาร์ดซึ่งใช้กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงขนาด 36 นิ้ว (91 เซนติเมตร) ในหอดูดาวลิก[6][8] อมัลเทียเป็นดาวบริวารดวงสุดท้ายที่ค้นพบจากการสังเกตภาพโดยตรง (ตรงข้ามกับการสังเกตจากภาพถ่าย) และเป็นดาวบริวารดวงแรกภายหลังจากที่กาลิเลโอ กาลิเลอีค้นพบดวงจันทร์ของกาลิเลโอใน พ.ศ. 2153[9]
ดวงจันทร์บริวารดวงนี้ได้รับชื่อตามเทพเจ้าจากเทพนิยายกรีกชื่ออมัลเทียที่เป็นผู้อนุบาลซูส (เทียบได้กับจูปิเตอร์ในเทพปกรณัมโรมัน) ในวัยทารกด้วยนมแพะ[10] การเรียกขานลำดับตามเลขโรมันของดวงจันทร์นี้คือจูปิเตอร์ 5 ชื่ออมัลเทียไม่ได้รับการรับรองจากสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลจนกระทั่ง พ.ศ. 2518[11][12] แม้ว่าชื่อนี้จะใช้อย่างไม่เป็นทางการเป็นเวลาหลายทศวรรษก็ตาม ชื่อนี้ได้รับการแนะนำครั้งแรกโดยกามีย์ ฟรามมาร์ยง (Camille Flammarion) [13] ก่อน พ.ศ. 2518 ชื่ออมัลเทียไม่ได้ใช้อย่างกว้างขวางดังเช่น จูปิเตอร์ 5[14]
อมัลเทียโคจรรอบดาวพฤหัสบดี โดยมีระยะทางห่างจากดาวพฤหัสบดี 181 000 กิโลเมตร (2.54 เท่าของรัศมีของดาวพฤหัสบดี) วงโคจรของอมัลเทียเป็นวงรีโดยมีความเยื้อง 0.003 และทำมุมเอียง 0.37° กับเส้นศูนย์ของดาวพฤหัสบดี[1] ค่าความเยื้องและมุมเอียงแม้ว่าจะมีขนาดเพียงเล็กน้อยก็ตามเป็นความผิดปกติของวงโคจรของดาวบริวารชั้นในซึ่งเป็นอิทธิพบจากดวงจันทร์ของกาลิเลโอดวงในสุดคือไอโอ: ในอดีตที่ผ่านมาอมัลเทียได้ผ่านการสั่นพ้องของวงโคจรกับไอโอหลายต่อหลายครั้งจนทำให้เกิดความเยื้องและมุมเอียงดังเช่นปัจจุบัน (การสั่นพ้องของวงโคจรเกิดขึ้นเมื่องอัตราส่วนของคาบการโคจรของวัตถุสองชิ้นเป็นอัตราส่วนจำนวนเต็ม เช่น m:n) [7]
วงโคจรของอมัลเทียอยู่ใกล้กับบริเวณขอบด้านนอกของชั้นวงแหวนเบาบางอมัลเทียซึ่งเป็นวงแหวนที่เกิดขึ้นจากการสะสมของฝุ่นที่หลุดออกจากพื้นผิวของอมัลเทีย[15]
พื้นผิวของอมัลเทียเป็นสีแดงเข้ม (เกิดเนื่องจากความสามารถในการสะท้อนแสงที่มากขึ้นตามความยาวคลื่นแสงจากสีเขียวไปยังความยาวคลื่นแสงใกล้แสงอินฟราเรด) [2] สีแดงที่เกิดขึ้นอาจจะมาจากกำมะถันซึ่งมีต้นกำเนิดมาจากดวงจันทร์ไอโอ หรือจากวัสดุอื่น ๆ ที่ไม่ใช่น้ำแข็ง[2] รอยแต้มสีเขียวสดใสปรากฏอยู่ตามพื้นที่ลาดชันขนาดใหญ่หลายแห่งบนอมัลเทียแต่ต้นกำเนิดของสีเขียวสดใสนี้ยังคงเป็นปริศนา[2] พื้นผิวของอมัลเทียสุกสว่างกว่าพื้นผิวของดาวบริวารชั้นในของดาวพฤหัสบดีดวงอื่น ๆ อยู่เล็กน้อย[4] นอกจากนี้ความสว่างของซีกหัว และซีกหางก็มีความแตกต่างกัน โดยซีกหัวสว่างกว่าซีกหางราว 1.3 เท่า ความไม่สมมาตรนี้อาจจะเกิดจากความเร็วและความถี่ของการพุ่งชนของอุกกาบาตในบริเวณส่วนหัวที่มากกว่าบริเวณส่วนหางซึ่งทำให้สสารที่มีความสุกสว่างซึ่งอาจจะเป็นน้ำแข็งซึ่งอยู่ภายในของดวงจันทร์ถูกกระแทกออกมายังพื้นผิวด้านบนของดวงจันทร์[4]
อมัลเทียมีรูปร่างที่ไร้รูปทรงโดยมีรูปร่างคล้ายทรงรีขนาดประมาณ 250 x 146 x 128 กิโลเมตร[2] โดยมีขนาดพื้นที่ผิวระหว่าง 88,000 ถึง 170,000 ตารางกิโลเมตร คาดการณ์ว่าน่าจะประมาณ 130,000 ตารางกิโลเมตร แกนยาวของอมัลเทียจะถูกล็อกด้วยแรงน้ำขึ้นน้ำลงให้ชี้เข้าหาดาวพฤหัสบดีตลอดเวลาซึ่งเป็นปรากฏการณ์เดียวกันกับดาวบริวารชั้นในของดาวพฤหัสบดีดวงอื่น ๆ [7] พื้นผิวของดวงจันทร์เต็มไปด้วยร่องรอยของการพุ่งชนของอุกกาบาตบางแห่งซึ่งมีขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับขนาดของดวงจันทร์ เช่น แอ่งอุตกาบาตแพนซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตที่มีขนาดใหญ่ที่สุดโดยมีขนาดปากหลุมกว้าง 100 กิโลเมตร และลึกไม่ต่ำกว่า 8 กิโลเมตร[2] หลุมอุกกาบาตไกอา กว้าง 80 กิโลเมตรซึ่งอาจจะลึกไม่ต่ำกว่าสองเท่าของความลึกของหลุมอุกกาบาตแพน[2] อมัลเทียมีภูเขา 2 แห่ง ชื่อ Mons Lyctas และ Mons Ida ซึ่งมีความสูงถึง 20 กิโลเมตร[2]
จากรูปร่างที่ไร้รูปทรงและขนาดที่ใหญ่ของอมัลเทียทำให้ในอดีตได้มีการสรุปว่าอมัลเทียมีส่วนประกอบหลักเป็นของแข็งและคงตัว[7] ซึ่งเป็นคำอธิบายว่าถ้าหากว่าส่วนประกอบหลักของดวงจันทร์เป็นน้ำแข็งหรือสสารอ่อนอื่น ๆ ส่วนประกอบเหล่านี้ควรจะถูกแรงดึงดูดของดวงจันทร์เองดึงออกจนกลายเป็นรูปทรงกลมมากกว่ารูปร่างดังเช่นปัจจุบัน อย่างไรก็ตามในวันที่ 5 เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2548 ยานอวกาศกาลิเลโอได้บินผ่านในระยะห่างต่ำกว่า 160 กิโลเมตรจากอมัลเทีย และระยะทางที่เบี่ยงเบนของวงโคจรของอมัลเทียจะใช้ในการคำนวณหามวลของดวงจันทร์ (ปริมาตรของดวงจันทร์ได้คำนวณไว้ก่อนหน้านี้จากการวิเคราะห์ภาพถ่ายที่มีทั้งหมด คาดว่าจะมีความผิดพลาดไม่เกิน 10%) [2] ในที่สุดเราก็สามารถหาความหนาแน่นของอมัลเทียได้ 0.86 กรัม ต่อ ลูกบาศก์เซนติเมตร[3][16] ดังนั้นส่วนประกอบหลักของอมัลเทียจะต้องเป็นน้ำแข็งหรือโครงสร้างของดวงจันทร์ต้องเป็นโพรงหรือรูพรุน หรือโครงสร้างหรือส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ผสมผสานกัน ในการวัดเมื่อเร็ว ๆ นี้ โดยกล้องโทรทรรศน์ซูบารุได้ชี้ว่าดวงจันทร์ประกอบด้วยน้ำแข็งเป็นส่วนประกอบหลัก[17] ซึ่งดวงจันทร์ไม่สามารถก่อตัวขึ้นได้ที่ตำแหน่งปัจจุบัน เนื่องจากดาวพฤหัสบดีในยุคก่อกำเนิดจะมีความร้อนสูงมาก ซึ่งจะละลายดวงจันทร์ก่อนที่ดวงจันทร์จะก่อตัวขึ้นมาได้ ดังนั้น จึงเป็นไปได้สูงที่ดวงจันทร์จะก่อตัวในวงโคจรที่ห่างไกลจากดาวพฤหัสบดี หรืออาจจะเป็นวัตถุที่พลัดหลงเข้ามาในระบบสุริยะและถูกดาวพฤหัสบดีจับยึดไว้[3] เป็นที่น่าเสียดายว่าไม่มีภาพถ่ายจากยานในขณะที่บินผ่านเนื่องจากเกิดความเสียหายของกล้องถ่ายภาพของยานกาลิเลโอจากการแผ่รังสี ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2545 และภาพถ่ายอื่น ๆ ที่ได้มีความละเอียดต่ำ
อมัลเทียแผ่ความร้อนออกมามากกว่าที่รับจากดวงอาทิตย์เล็กน้อยซึ่งอาจจะเกิดจากอิทธิพลฟลักซ์ความร้อนของดาวพฤหัส (<9 เคลวิน) แสงแดงซึ่งสะท้อนจากดาวพฤหัสบดี (<5 K) และการโจมตีโดยอนุภาค (<2 K) [14] ซึ่งเป็นลักษณะเดียวกันกับที่เกิดขึ้นกับดวงจันทร์ไอโอถึงแม้ว่าจะเกิดขึ้นจากต่างสาเหตุกัน
มีสถานที่อยู่ 4 ที่ซึ่งได้มีการตั้งชื่อบนอมัลเทีย ได้แก่หลุมอุกกาบาต 2 หลุมและพื้นที่สว่าง (faculae) [18]ซึ่งเชื่อว่าเป็นภูเขา พื้นที่สว่างนี้ตั้งอยู่บนขอบของสันเขาด้านตรงข้ามดาวพฤหัสของอมัลเทีย[2]
เนื่องด้วยความหนาแน่นที่ต่ำมากและรูปร่างที่ไร้รูปทรงของดวงจันทร์ทำให้เกิดความเร็วหลุดพ้น ณ จุดใด ๆ บนพื้นผิวของอมัลเทียมีค่าไม่เกิน 1 เมตร ต่อ วินาที ซึ่งเป็นค่าที่ห่างไกลจากค่าความเร็วหลุดพ้นของดาวพฤหัสบดีอย่างมาก ที่ความเร็วหลุดพ้นต่ำขนาดนี้แม้แต่ฝุ่นก็สามารถหลุดออกจากดวงจันทร์ได้โดยง่ายแม้เพียงการพุ่งชนของอุกกาบาตขนาดไมโคร ซึ่งฝุ่นที่หลุดออกจากผิวดวงจันทร์นี่เองที่ได้รวมตัวและก่อเกิดเป็นชั้นวงแหวนเบาบางอมัลเทีย[7]
ในระหว่างที่ยานกาลิเลโอบินผ่านอมัลเทีย ยานกาลิเลโอได้ตรวจพบสัญญาณกระพริบ 9 ครั้งซึ่งน่าจะเป็นดวงจันทร์ขนาดเล็กซึ่งอยู่ใกล้เคียงกับวงโคจรของอมัลเทีย เนื่องจากสัญญาณตรวจพบได้จากจุดเดียวเท่านั้น จึงไม่สามารถวัดระยะทางที่แท้จริงได้ ดวงจันทร์ขนาดเล็กอาจมีขนาดได้ตั้งแต่ก้อนกรวดหรือสนามกีฬา ยังไม่เป็นที่ทราบถึงต้นกำเนิดของดวงจันทร์ขนาดเล็กเหล่านี้ บางทีอาจถูกจับไว้โดยแรงดึงดูดในตำแหน่งวงโคจรปัจจุบัน หรืออาจเป็นชิ้นส่วนที่หลุดออกมาเมื่อดวงจันทร์ถูกอุกกาบาตชน ในวงโคจรต่อไปซึ่งเป็นวงโคจรสุดท้ายของยานกาลิเลโอ ยานได้ตรวจพบดวงจันทร์ขนาดเล็กอีกจำนวนมาก อย่างไรก็ตามในครั้งนี้อมัลเทียได้โคจรอยู่ที่อีกด้านของดางพฤหัสบดี ดังนั้นจึงน่าจะเป็นไปได้ที่วัตถุเหล่านี้จะก่อตัวขึ้นเป็นวงแหวนรอบดาวพฤหัสบดีซึ่งอยู่ใกล้เคียงกับวงโคจรของอมัลเทีย[19][20][21][22]
จากพื้นผิวของดาวพฤหัสบดีหรือเหนือชั้นเมฆของดาวพฤหสับดี อมัลเทียจะปรากฏอย่างสุกสว่างด้วยค่าความส่องสว่างปรากฏที่ – 4.7[lower-alpha 2] ซึ่งเป็นความสว่างระดับเดียวกับดาวศุกร์เมื่อมองจากโลก แต่อมัลเทียปรากฏขนาดเพียง 8 ลิปดา (arcminutes) [lower-alpha 3] ซึ่งมีขนาดเล็กจนสังเกตได้ยาก คาบการโคจรของอมัลเทียยาวกว่าวันของดาวพฤหัสบดีเพียงเล็กน้อย (สำหรับกรณีนี้ประมาณ 20%) ซึ่งหมายความว่าอมัลเทียเดินทางข้ามขอบฟ้าของดาวพฤหัสบดีอย่างช้า ๆ เวลาตั้งแต่ดวงจันทร์อมัลเทียขึ้นถึงดวงจันทร์อมัลเทียลับขอบฟ้าจะมากกว่า 29 ชั่วโมง[23]จากพื้นผิวของอมัลเทียดาวพฤหัสบดีปรากฏขนาดใหญ่มากประมาณ 46 องศา[lower-alpha 3] อมัลเทียมีขนาดใหญ่ประมาณ 92 เท่าของจันทร์เต็มดวงเมื่อมองจากโลกเพราะว่าการหมุนไปพร้อมกันกับดาวพฤหัสบดีจะปรากฏคงที่บนท้องฟ้าไม่เคลื่อนที่ไปไหน และจะไม่สามารถมองเห็นได้จากอีกด้านของอมัลเทีย ดวงอาทิตย์ถูกดาวพฤหัสบดีบดบังราวหนึ่งชั่วโมงครึ่งทุก ๆ ครั้งที่โคจรครบหนึ่งรอบ และด้วยคาบการโคจรของอมัลเทียที่สั้นมากทำให้มีช่วงเวลากลางวันสั้นกว่าหกชั่วโมง แม้ว่าดาวพฤหัสบดีจะปรากฏความสว่างมากกว่า 900 เท่าเมื่อเทียบกับดวงจันทร์เต็มดวงที่มองจากโลก แต่ก็กระจายไปบนพื้นที่มากกว่า 8500 เท่า ดังนั้น จึงไม่สว่างมากกว่าเมื่อเทียบต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่[lower-alpha 2]
ในช่วง พ.ศ. 2522 – 2523 ยานอวกาศวอยเอจเจอร์ 1 และ 2 ได้ถ่ายภาพแรกของอมัลเทียซึ่งแสดงให้เห็นถึงพื้นผิวของอมัลเทีย[2] อมัลเทียยังได้รับการตรวจวัดแสงทั้งในย่านความถี่ที่มองเห็นได้และย่านอินฟราเรดและตรวจวัดอุณหภูมิของพื้นผิว[14] ต่อมายานกาลิเลโอได้ถ่ายภาพพื้นผิวของอมัลเทียโดยสมบูรณ์ ในวันที่ 5 พฤศจิกายน พ.ศ. 2545 ยานกาลิเลโอได้เข้าใกล้อมัลเทียที่ความสูงประมาณ 160-170 กม. ยานได้ตรวจวัดมวลของอมัลเทียอย่างแม่นยำและยานกาลิเลโอได้อาศัยแรงดึงดูดของอมัลเทียในการเปลี่ยนวงโคจรเพื่อพุ่งเข้าไปยังดาวพฤหัสบดีในเดือนกันยายน พ.ศ. 2546 อันเป็นการสิ้นสุดภารกิจของยานกาลิเลโอ[3] ใน พ.ศ. 2549 วงโคจรของอมัลเทียได้รับการตรวจสอบโดยละเอียดอีกครั้งโดยยานนิวฮอไรซันส์
อมัลเทียปรากฏเป็นฉากในบันเทิงคดีแนววิทยาศาสตร์หลายชิ้น รวมทั้งงานของอาร์เธอร์ ซี. คลาร์กและเจมส์ บลิช
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.