Triton (kuu)
Triton on Neptunuksen suurin ja aurinkokunnan seitsemänneksi suurin kuu. William Lassellin 10. lokakuuta 1846 löytämä kuu on nimetty kreikkalaisen mytologian meren jumalan Tritonin mukaan. Triton on erikoinen siinä suhteessa, että se kiertää Neptunusta planeetan pyörimissuuntaa vastaan, tosin kuin muut aurinkokunnan suuret kuut. Yleisen teorian mukaan Neptunus kaappasi Tritonin Kuiperin vyöhykkeeltä.
Triton on erittäin kylmä jäinen kappale, sen pinnan lämpötila on noin -235 °C. Esimerkiksi metaani ja typpi jäätyvät siellä. Tritonin pinnalla näkyy napalakit ja jäätulivuoria ja monia merkkejä jäälaavan virtauksesta sisuksesta pinnalle suurissa mullistuksissa.
Tritonin rata on taannehtiva, eli aurinkokunnan yleisen kiertoliikkeen vastainen, mikä on aurinkokunnassa melko harvinaista. Toiseksi suurin taannehtivalla radalla kiertävä kuu aurinkokunnassa on Phoebe, jonka halkaisija on vain 8 % ja massa vain 0,03 % Tritonin massasta. Vaikka onkin taannehtiva, Tritonin kiertorata Neptunuksen ympäri on lähes täydellinen ympyrä, jonka eksentrisyys on erittäin vähäinen. Tritonin akseli on kallellaan Neptunuksen akseliin nähden 156,885°, joka on puolestaan kallistunut 30° Neptunuksen ratatasoa vastaan. Tämän vuoksi Tritonin pyörimisakseli on lähellä Neptunuksen ratatasoa, joten Tritonin kumpikin napa osoittaa kerran Neptunuksen vuoden aikana lähes suoraan Aurinkoa kohti.
Triton on aurinkokunnan seitsemänneksi suurin kuu ja kuudenneksitoista suurin kohde, ja on esimerkiksi Plutoa ja Eristä suurempi. Sen massa käsittää 99,66 % kaikkien Neptunuksen kuiden yhteenlasketusta massasta mukaan lukien planeetan renkaat. Tritonin massa on myös suurempi kuin kaikkien aurinkokunnan sitä pienempimassaisten kuiden yhteenlaskettu massa. Pakonopeus eli poistumiseen tarvittava nopeus on 1,455 km/s.
Ohi lentänyt Voyager-avaruusluotain pystyi kuvaamaan vain 40% Tritonin pinnasta. Tritonin pinnan albedo on 0,76 eli se heijastaa valoa hyvin. Voimakas heijastus kylmentää Tritonia, joka on kylmä jo siksi, että on niin kaukana auringosta.
Selvimmät Tritonin piirteet ovat napalakit ja jäätön alue. Tritonin tummilla, jäättömillä alueilla näkyy jonkin verran harjannepareja. Nämä ovat halkeamia. Tummalla alueella on laajoja painumakenttiä, jotka lienevät peräisin pinnan sulamisesta ja romahtelemisesta Tritonissa on vain vähän iskeytymäkraattereita, niistä suurin on 27 km:n läpimittainen Mazomba. Tummalla alueella on myös joitain tasaisia alueita, joiden uskotaan syntyneen Tritonin sisuksista purkautuneesta aineesta.
Tritonissa on tulivuoria tai geysireitä, joista purkautuu jäistä typpeä. Tulivuoret ovat napalakin alueella. Avaruusluotain Voyager sai kuvattua vain toisen napalakeista, mutta toisen oletetaan olevan Tritonilla. Vaaleanpunaisen napalakin reuna on epämääräinen, "pitsimäinen". Typpi-, hiilimonoksidi- ja metaanijäästä koostuvat napalakit haihtuvat vuorotellen vuodenaikojen mukaan Neptunuksen kierron aikana. Typpi jäätyy napalakkiin talvella. Tritonissa on monenlaisia jäitä, edellä mainittujen lisäksi myös jäätynyttä vettä ja hiilidioksidia.
Vaikka Triton onkin erikoinen kuu, niin Tritonin pinnanpiirteet muistuttavat muista aurinkokunnan kappaleista seuraavia: Uranuksen kuu Ariel, Saturnuksen kuu Enceladus, Jupiterin kuut io, Europa ja Ganymedes sekä Marsin napalakit muistuttava Tritonin napalakkeja.
Tritonilla on ohut kaasukehä, jonka ilmanpaine on 1,4–1,9 Pa. Se on vain noin 1/70000 Maan ilmakehän merenpinnan tason paineesta. Kaasukehän koostumus on 99,9 % typpeä ja 0,1 % metaania. Kaasukehä on suureksi osaksi peräisin tulivuorista ja osin napalakeista. Kaasukehän paksuus vaihtelee mm Neptunuksen kiertäessä radallaan, "kesällä" siihen haihtuu kaasua pinnasta. Niinpä 2010 on mitattu kaasukehän paineeksi 40-65 mikrobaaria eli noin 3,5 kertaa enemmän kuin mitä Voyager mittasi.
Tritonin säde, tiheys, ja kemiallinen rakenne ovat samankaltaisia kuin Plutolla. Tritonin tiheys 2,061 g/cm on suurempi kuin monella ulkoplaneettojen kuulla, ainoastaan io ja Europa ovat sitä tiheämpiä.
Tritonin sisustassa on jäätä ehkä vain 25 %. Tritonin rakenteen on arveltu olevan samankaltainen kuin Maan, eli kiinteä ydin, vaippa ja kuori. Kuun vaipassa lienee myös vettä, mutta muuten se lienee kivinen. Tritonin sisuksissa on tarpeeksi radioaktiivisuutta vaipassa tapahtuvan konvektion ylläpitämiseksi. Lämpö voisi jopa ylläpitää "maanalaisia meriä", joita on arvioitu olevan myös Europa -kuun pinnan alla. Tämä nestemäisen veden mahdollisuus antaa mahdollisuuden elämän ylläpitämiseen, vaikka se onkin epätodennäköistä.
Kummallisen ratansa vuoksi Tritonia pidetään Neptunuksen sieppaamana Kuiperin vyöhykkeen kääpiöplaneettana. Kaappaus selittäisi myös sen, että Neptunuksen kuujärjestelmä on kokonaan erilainen kuin muiden jättiläisplaneettojen. Tritonin saapuminen Neptunuksen läheisyyteen on saattanut singota toisen kuun Nereidin soikealle radalle ja suistaa Neptunuksen nyt hävinneitä kuita radoiltaan, niin että ne ovat saattaneet syöksyä Neptunukseen tai törmäillä toisiinsa tai Tritoniin. Nykyisen niin sanotun Nizzan mallin mukaan suuren kuun sieppaus oli todennäköisin juuri uloimmalle suurelle planeetalle Neptunukselle, koska teorian mukaan Neptunus vaelsi Kuiperin vyöhykkeellä ulospäin. Joidenkin simulaatioiden mukaan Triton on alun perin ollut suuren kaksois(kääpiö)planeetan toinen osapuoli, jonka lähiohituksessa Neptunus sieppasi Tritonin aurinkokunnan ollessa 5-10 miljoonan vuoden ikäinen.
Tämän jälkeen vuorovesivoimat pyöristivät Tritonin radan. Vuorovesivoimat myös kuumensivat ja sulattivat Tritonin mikä selittää monet Tritonin pinnan piirteet. Tritonin oletettu alkuperäinen emäplaneetta "Amphitrite" saattoi kiertää alkujaan noin 18 AU päässä Auringosta, ja olla massaltaan ehkä noin 2 Maan massaa.
Tritonin uskotaan taannehtivan ratansa takia syöksyvän Neptunukseen joskus 1,4–3,6 miljardissa vuodessa. Triton saattaa hajota kun saapuu Rochen rajalle. Tämän tuloksena saattaa lopulta olla se, että Neptunuksen ympärille muodostuu samankaltainen rengasjärjestelmä kuin Saturnukselle.