Ayın düzensizliği

Astronomide düzensiz ay, düzensiz yörünge veya düzensiz doğal yörünge, uzaklığı takip eden, eğimli ve sıklıkla dışmerkezli ve gerici uzaklığı takip eden, birer doğal yörüngedir. Düzenli uyduların aksine  onların esas gezegenleri tarafından bunlar çekim alanına alındı ve yörünge etrafında oluştular.

Tüm 4 büyük yörüngenin büyük gezegenlerinde (Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün) 113 düzensiz uydu keşfedildi. Gezegenlerin en büyüğü Jüpiter'in Himalia, Satürn'ün Phoebe, Uranüs'ün Sycorax ve Neptün'ün Triton. 1997'de, ilk iki düzensiz Uranüs keşfedildi, Caliban ve Sycorax. Güncel olarak düşünülen düzensiz uydular güneşmerkezli yörüngenin yakınlarındaki güncel yerlerinden yakın gezegenlerinin oluşumundan sonra alıkonuldu. Alternatif teoride, kökeninden daha dışarıda olan  Kuiper belt, güncel gözlemler tarafından desteklenmedi.

Düzensiz uydunun geniş ölçüde kesin onaylanmış tanımı yoktur. Gayri resmi olarak, eğer onlar gezegenden yeterince uzaklıktaysa uydular düzensiz olarak düşünülür.  Yörünge düzleminin devinimi temelde Güneş tarafından kontrol edilir.

Pratikte, uyduların yarı büyük ekseni gezegenin tepe küresiyle karşılaştırıldı. (bu şu demek: bu küre gravitasyonal etkidir.) .Düzensiz uyduların yarı büyük ekseni 0.05  dan büyüktür, apoapses in genişlemesi 0.65  kadardır. Tepe kürenin yarıçapı yandaki tablo da verilmiştir.

Düzensiz uyduların bilinen yörüngeleri aşırı çeşitlidir, fakat kesin kurallar vardır. Tersine giden yörüngeler prograd yörüngelerden daha yaygındır (83%). Uyduları olmayanlar yörünge eğilimleri olarak bilinir ve 55° den büyüktür (veya 130°den küçük retrograd uyduları için). Ek olarak, bazı gruplar tanımlanabilir, bir büyük uydu benzer yörüngeyle birlikte benzerlerinden paylaşabilir.

Gelen çift maddenin aralarındaki yakın karşılaşma ve bir gezegenin (veya muhtemel var olan ay), sonucu alınan ikilinin bileşenleri. Bu tür rota önerildi çoğunlukla Triton için.

Yakalandıktan sonra, küçük ayların benzeri uydular onları takip eder ve uyduların birkaçı ayrılabilir ve bu gruplaşmaya sebep olur. Rezonans ayrıca değiştirilebilir  ve yörüngeler grup yapılarak daha az tanınabilir.

Dışmerkezliliğin artışı sonuçları gökada enberilerinden ve büyük gökada ötesinden küçüktür.  Uyduların girişi düzenli kuşağın ayları ve kayıbı veya kazanın çıkarılması vasıtasıyla  ve yakın yüzleşmedir. Bundan farklı olarak, Güneş aracılığıyla artan karışıklık büyüyen gökada enötesi tepe küresinden uzağa itilir.

Tersine giden uydular, progradlarla karşılaştırıldığında gezegenlerden uzakta bulunur. Entegrasyonların sayısal olarak incelenmesiasimetri ile gösterilir. Eğimin ve dışmerkezlilik kompleks fonksiyonlarının sınırları vardır, fakat genel olarak, prograd yörüngeleri yarı büyük eksen ile  0.47 rH (Tepe küresi yarıçapı) süreklidir, halbuki tersine giden yörüngelerin düzenliliği 0.67 rH a kadar genişleyebilir.

Prograd uydular için ana eksenin sınırı şaşırtıcı bir şekilde keskindir. Prograd uydusu, dairesel yörünge (eğim=0°) 0.5 rH  a yerleşen 40 yıldan kısa süre içinde Jüpiter'den ayrılabilir.Etki ay tedirginliği rezonansı şeklinde açıklanabilir.Uydunun galaktik enötesinde, gezegenlerin ayın durumunu kontrol altına almak ve Güneş'e olan pozisyonunu sabit tutmak.Biriken karışıklığın etkisi her itişte dışarı daha da itilen uydulardır.

Dönen gezegen eksen takımında prograd eden ve geriye doğru giden uyduların arasındaki asimetrisi Coriolis ivmesiyle sezgisel olarak açıklanabilir.Uyduların dengelenmesi için prograd uydular için ivme noktası dışarı doğru ve geriye doğru giden uydular için nokta içeri doğru.

Dünya'dan çok uzaktakiler için verilen Uranüs'ün ve Neptün'ün bilinen düzensiz uyduları Jüpiter ve Satürn'ünkilerden büyüktür; küçük olanların varlığı var olarak düşünülüyor fakat daha gözlem yapılmamıştır. Ancak, bu kafadaki gözlemsel önyargılar ile, dağılımın büyüklüğü dört büyük gezegeninkiyle benzerdir.

Yüzeysel olarak güç yasasında  (q~2) büyüklük gözlemlendi 10 dan 100 km† ye kadar fakat daha dik 10 km‡ den küçük olanlar için (q~3.5).

Karşılaştırmalara göre, Kuiper kuşağı objelerinin dağılımı  daha dik (q~4), 1000 km nin bir obje için, çapı 100 km olan yüzlerce obje vardır. Dağılım büyüklüğü muhtemel kökene kayrayış sağlar (esir alma, çarpışma / parçalanma veya yapışma gibi..).

Her gezegen in sistemi az da olsa farklı özellikler gösterir. Jüpiter'in düzensizlerigriden biraz kırmızıya kadar, C ile birlikte, P ve D tipi astroitler. Bazı uydu grupları benzer renklerde gözlemlenebilir (diğer bölümlerde göreceksiniz). Saturn'ün düzensizleri Jüpiter'den biraz daha kırmızıdır.

Uranüs'ün büyük düzensiz uyduları (Sycorax ve Caliban) ışıkları kırmızı, halbuki küçükleri Prospero ve Setebos gri, Neptün'ün uyduları Nereid ve Halimede gibi.

Güncel kararlarla birlikte, birçok uydunun görünebilir ve  yakın kızılötesi spektrumları özelliksiz görünür. Şimdiye kadar, Phoebe ve Nereid üzerinde su buzu anlamına geldi ve özellikleri sulu değişikliklere katkıları Himalia da bulundu.

Düzenli uydular  gelgit arasında sıkıştı (bu şu demek,  uyduların kendi gruplarına yalnızca bir taraflarını göstermeleri amacıyla,uyduların rotasyonlarıyla birlikte yörüngelerinin eş uyumluluğu vardır. Aksine, düzensiz uyduların üzerindeki gelgit kuvveti, gezegenler arası verilen uzaklığa göre önemsizdir, ve sadece 10 saatlik rotasyon periyodu arasında  Himalia, Phoebe ve Nereid in büyük aylarının ölçümü sağlandı. (öbür yörünge periyotlarıyla kıyaslanınca diğerleri yüzlerce gün aldı). Bu rotasyon oranı genel olarak astroitler için aynı aralıktadır.

Bazı düzensiz uyudular yörüngelerinde grup şeklinde görülürler, bu şekilde birçok uydu aynı yörüngeyi paylaşır. Ana teoride bu objeler çarpışma aileleridir,ayrılan büyük bir objenin parçalarıdır.

Verilen hız itmesinin Δv  yörünge çapınının muhtemel dağılımı tahmin etmek için basit çarpışma modelleri kullanılır. Bu modelin onaylanması bilinen yörünge çapları Δv gözlemlenen gerekli sağılım yaratımının tahminini mümkün kılar. Δv dakikada on metrenin  (5–50 m/s) ayrılma sonucuna sebep olur. Düzensiz uyduların dinamik grupları bu kriterler kullanılarak tanımlanabilr ve  ayrılınan değerlendirmeden genel kökenin muhtemelliğidir.

*8 Uyduların spektrumları ve renkleri bilindiğinde,verilen gruplarda bu bilgilerin tüm üyeler için homojenliğinin yaygın köken için olan önemli tartışmalarıdır. Ancak,  uygun data da kesinliğinin eksikliğinde istatistiklerin kesin sonuçlarını çizmek zorlaşır. Ek olarak, gözlemlenen renkler uyduların yığın birleşimlerinin gerekli olmayan sembolüdür.

Carme grubu   ortalama eğimini 165° olarak  paylaşırlar. Bu dinamik olarak sıkıdır (5 < Δv < 50 m/s). Renkleri fazlasıyla homojen olarak dağılmıştır, her üyesi kırmızı renk ortaya çıkarırve atalarından  D-tipi asteroit içerir.

Ananke grubu ortalama eğimini 148°  olarak paylaşırlar. Yörüngenin parametresi küçük dağınıklıklar gösterir (15 < Δv < 80 m/s). Ananke kendi kendine kırmızı ışık saçar fakat diğer grup üyeleri giri ışık saçar.

Gallic grubu  ortalama eğimini 34° olarak paylaşırlar.Yörüngeler dinamik olarak sıkıdır (Δv ≈ 50 m/s),ve kırmızı ışık saçarlar; renkleri hem görünür kısımda hem kızılötesi dalgalarında kırmızıdır.

Güncel bilgilere göre, Uranüs ve Neptün'ün yörüngesindeki düzensiz uyduların sayısı Jüpiter'in ve Satürn'ün kilerden düşüktür. Ancak bu şu şekilde düşünülebilir: Uranüs ve Neptün'ün arasındaki büyük uzaklıktan dolayı gözlemsel zorlukların basit bir sonucudur. Yukarıdaki tablo güncel teknoloji ile saptanmış uyduların en düşük yarıçaplarını gösteriyor, farz edelim ki 0.04 beyazlık derecesi; sonuç olarak, şüphesiz ki herhangi bir yerde henüz gözlemlenmeyen birçok küçük Uranian ve Neptünian uyduları vardır.

Fakat, bu gruplar gözlemlenen renkler tarafından tam olarak desteklenmemiştir: Caliban ve Sycorax açık kırmızı olarak gözükür, halbuki küçük uydular gri olarak gözükür.

Neptün için, Psamathe ve Neso nun yaygın olabilecek kökenleri kaydedildi. Verilen gri benzeri renkler, Halimede Nereid 'in parçaları olarak ayrıca önerildi  Bu iki uydu Güneş sisteminin yaşından yüksek çarpışma nın olma olasılığı (41%)dir.

Şimdiye dek, yalnızca düzensiz uydular uzay aracı ile  ziyaret edildi, bunlar Triton ve Phoebe, ve bunlar eğer bir karşılaştırma yapılırsa Neptün'ün ve Satürn'ün en büyük düzensizleridir.  Triton  Voyager 2tarafından 1989 da tasvir edildi ve Phoebe 2004 te Cassini aracılığıyla derinlemesine incelendi.  Cassini ayrıca uzakta alıkonuldu,Jüpiter'in Himalia 2000 de.Gelecekte ziyaret edilmesi beklenilen herhangi bir düzensiz uydu yoktur.